A vazopresszin szabályozó szerepe akut és krónikus...
Transcript of A vazopresszin szabályozó szerepe akut és krónikus...
A vazopresszin szabályozó szerepe akut és krónikus
stresszfolyamatok során Tanulmányok Brattleboro patkánytörzsön
Doktori értekezés
Domokos Ágnes Judit
Semmelweis Egyetem
Szentágothai János Idegtudományi Doktori Iskola
Témavezető: Dr. Zelena Dóra tudományos főmunkatárs Ph.D.
Hivatalos bírálók: Dr. Hajszán Tibor tudományos munkatárs Ph.D.
Dr. Bódizs Róbert tudományos főmunkatárs Ph.D.
Szigorlati bizottság elnöke: Dr. Halász Béla egyetemi tanár, az MTA tagja
Szigorlati bizottság tagjai: Dr. Nagy M. György egyetemi tanár, az MTA tagja
Dr. László Lajos egyetemi docens
Budapest
2012
2
Tartalomjegyzék
Tartalomjegyzék ............................................................................................................. 2
Rövidítések jegyzéke ...................................................................................................... 6
1. Bevezetés .................................................................................................................... 8
1.1. Stresszelméletek .......................................................................................... 9
1.2. Stresszorok ................................................................................................. 10
1.3. A hipotalamusz-hipofízis-mellékvese tengely ........................................... 12
1.3.1. A hipotalamusz .................................................................................... 13
1.3.1.1. A nucleus paraventricularis hypothalami anatómiája és peptidjei 13
1.3.1.2. Kortikotropin elválasztást serkentő hormon (CRH) ...................... 15
1.3.2. A hipofízis ........................................................................................... 16
1.3.2.1. Adrenokortikotróp hormon (ACTH) ............................................. 17
1.3.3. Mellékvese ........................................................................................... 18
1.4. A stresszfolyamatok életkori sajátosságai: A perinatális kor .................... 22
1.5. Vazopresszin (AVP) .................................................................................. 23
1.5.1. Az AVP fő hatásai ............................................................................... 24
1.5.2. Az AVP hatása stresszben ................................................................... 27
1.5.3. Az AVP jelentősége pszichiátriai betegségekben ................................ 29
2. Célkitűzések ............................................................................................................. 32
3. Módszerek ................................................................................................................ 33
3.1. Kísérleti állatok .......................................................................................... 33
3.1.1. A Brattleboro törzs .............................................................................. 33
3.1.2. Tartási körülmények ............................................................................ 35
3.2. Mintavétel .................................................................................................. 36
3.2.1. Krónikus juguláris kanül beültetése vérminták vétele céljából ........... 36
3.2.2. Vérminta nyerése farokvénából ........................................................... 36
3.2.3. Vér és szövetminták nyerése dekapitálással ........................................ 36
3.3. Mérések ...................................................................................................... 37
3.3.1. Hormonmérések ................................................................................... 37
3.3.2. In situ hibridizáció ............................................................................... 38
3.3.2.1. Szövetelőkészítés ........................................................................... 38
3.3.2.2. Hibridizáció ................................................................................... 38
3.3.3. A mellékvesék szövettani feldolgozása ............................................... 40
3.3.4. Statikus inkubálás ................................................................................ 40
3.3.5. Szuperfúzió .......................................................................................... 41
3.4. Kísérletek-Kísérleti protokollok ................................................................. 42
3.4.1. Akut stressz kísérletek .......................................................................... 42
3.4.1.1. Újdonság stressz (Novelty) ............................................................ 42
3.4.1.2. Szociális elkerülés (Social avoidance) ........................................... 42
3.4.1.3. Emelt keresztpalló teszt (elevated plus maze (EPM)) ................... 42
3.4.1.4. Lipopoliszacharid (LPS) injekció .................................................. 43
3.4.1.5. Éter inhaláció ................................................................................. 43
3.4.1.6. Hipertóniás só oldat injekciója ...................................................... 43
3
3.4.1.7. Anafilaktoid reakció ...................................................................... 43
3.4.1.8. „Foot-shock” stressz (lábra mért áramütés) ................................... 44
3.4.1.9. Ulcerogén, hidegben történő immobilizáció .................................. 44
3.4.1.10. Mozgáskorlátozás (Restraint) ...................................................... 44
3.4.1.11. Szociális „kudarc” teszt (Social defeat) ....................................... 44
3.4.1.12. Hipoglikémia ............................................................................... 45
3.4.1.13. Forszírozott úszás stressz (forced swim test (FST)) .................... 45
3.4.1.14. A CRH érzékenység vizsgálata ................................................... 45
3.4.1.14.1. In vivo tesztelés ..................................................................... 45
3.4.1.14.2. In vitro tesztelés: statikus inkubálás ...................................... 45
3.4.1.15. Mellékvese inkubálás ................................................................... 46
3.4.1.16. AVP retrodialízis a PVN-be ........................................................ 46
3.4.1.17. Egyszeri morfin kezelés hatása .................................................... 47
3.4.2. Krónikus stressz kísérletek .................................................................. 48
3.4.2.1. Krónikus morfin kezelés utáni morfin megvonás hatása ............... 48
3.4.2.2. 28 napos ismételt mozgáskorlátozás (repeated restraint) .............. 48
3.4.2.3. Krónikus váltakozó, enyhe stressz ................................................. 49
3.4.2.4. Magatartás az emelt keresztpallón ................................................. 49
3.4.2.5. Magatartás az FST alatt ................................................................. 50
3.4.3. Perinatális kor vizsgálata ..................................................................... 50
3.4.3.1. Kispatkányok stressz reaktivitásának vizsgálata ........................... 50
3.4.3.2. Perinatális kor: Nemek közötti különbségek ................................ 52
3.5. Statisztika ................................................................................................... 53
4. Eredmények .............................................................................................................. 54
4.1. A felnőtt Brattleboro patkányok akut stresszreaktivitása ......................... 54
4.1.1. Újdonság stressz (Novelty stress) ........................................................ 54
4.1.2. Szociális elkerülés (Social avoidence) ................................................. 54
4.1.3. Emelt keresztpalló teszt (EPM) ........................................................... 54
4.1.4. Lipopoliszacharid (LPS) injekció ........................................................ 55
4.1.5. Éter inhaláció ....................................................................................... 55
4.1.6. Hipertóniás só oldat injekciója ............................................................ 56
4.1.7. Anafilaktoid reakció ............................................................................ 56
4.1.8. „Foot-shock” stressz ............................................................................ 57
4.1.9. Ulcerogén, hidegben történő immobilizáció ........................................ 58
4.1.10. Mozgáskorlátozás (Restraint) ............................................................ 58
4.1.11. Szociális „kudarc” teszt (Social defeat) ............................................. 59
4.1.12. Hipoglikémia ..................................................................................... 60
4.1.13. Forszírozott úszás stressz (FST) ........................................................ 60
4.1.14. A hipofízis elülső lebeny CRH érzékenység vizsgálata .................... 61
4.1.14.1. In vivo tesztelés ........................................................................... 61
4.1.14.2. In vitro tesztelés: statikus inkubálás ............................................ 62
4.1.15. Mellékvese inkubálás..........................................................................62
4.1.16. A vazopresszin hiányos állatok forszírozott úszástesztben mutatott
stressz reaktivitása AVP retrodialízises kísérletben ......................................... 63
4
4.1.16.1. ACTH és kortikoszteron szintek változása ................................... 63
4.1.16.2. Oxitocin ........................................................................................ 64
4.1.16.3. Oxitocin és CRH mRNS in situ hibridizáció a PVN-ben..............64
4.1.16.4. Az FST során a PVN-ből nyert mikrodialízis minták elemzése ... 65
4.1.16.5. Szintetikus AVP retrodialízis hatásának vizsgálata FST alatt.......66
4.1.17. Vazopresszin hiányos állatok vizsgálata akut morfin kezelés után ..... 67
4.2. A vazopresszin hiányos állatok krónikus stresszhelyzetekben mutatott
stresszválaszának vizsgálata ............................................................................. 68
4.2.1. Krónikus morfin kezelés utáni drogmegvonás hatása ........................... 68
4.2.1.1. Szomatikus változások ..................................................................... 68
4.2.1.2. AVP mRNS szintek változása a PVN-ben ...................................... 69
4.2.1.3. CRH mRNS szintek változása..........................................................70
4.2.1.4. POMC mRNS szintek változása az adenohipofízisben ................... 70
4.2.1.5. Nyugalmi kortikoszteron szintek változása ..................................... 71
4.2.1.6. Krónikus morfin kezelést követő akut elvonás okozta
hormonváltozások ............................................................................................. 71
4.2.2. A vazopresszin szerepének vizsgálata a krónikus, 28 napos
mozgáskorlátozás kísérletben ........................................................................... 72
4.2.2.1. Testsúly és egyes szervsúlyok változásai ........................................ 72
4.2.2.2. Változások a mellékvesében ............................................................ 73
4.2.2.3. Változások az mRNS szintekben ..................................................... 74
4.2.2.4. Változások a hormonszintekben ...................................................... 77
4.2.3. Krónikus váltakozó enyhe stressz vizsgálata ......................................... 78
4.2.3.1. Szomatikus paraméterek változásai ................................................. 78
4.2.3.2. Változások a hipotalamusz-hipofízis-mellékvese tengelyen ........... 79
4.2.3.3. Emelt keresztpalló teszt a szorongás mérésére ............................... 80
4.2.3.4. Forszírozott úszás, a depresszió-szerű magatartás mérője ............. 82
4.3. A vazopresszin szerepének vizsgálata perinatális korban ............................ 82
4.3.1. Kispatkányok stressz reaktivitásának vizsgálata .................................... 82
4.3.1.1. HHM tengely aktiváció 24 órás anyai depriváció hatására 10 napos
korban ............................................................................................................... 83
4.3.1.2. HHM tengely aktiváció 1, 4, 12, 24 órás anyai deprivációra 10 napos
korban ............................................................................................................... 83
4.3.1.3. A HHM tengely aktiváció fejlődése a perinatális korban ................ 85
4.3.1.4. Hypnorm kezelés hatása 10 napos korban ....................................... 86
4.3.1.5. A Hypnorm kezelés hatása 5, 10, és 20 napos kispatkányokban ..... 87
4.3.1.6. A mellékvesék ACTH érzékenységének vizsgálata ........................ 87
4.3.1.7. Exogén ACTH iránti érzékenység: Synacten kezelés 10 napos
patkányban ........................................................................................................ 88
4.3.2. Különböző nemű kispatkányok stressz reaktivitásának vizsgálata ....... 89
4.3.2.1. 24 órás anyai szeparáció .................................................................. 89
4.3.2.2. Ismételt éter stressz .......................................................................... 91
5. Megbeszélés ............................................................................................................. 92
5.1. A vazopresszin szerepének vizsgálata akut stresszhelyzetekben ...................... 92
5.1.1. Különféle akut stresszhelyzetek hatása ....................................................... 92
5
5.1.2. Mikrodialízis vizsgálatok ............................................................................. 97
5.1.3. A vazopresszin hiányos állatok vizsgálata akut morfin kezelés után ........ 101
5.2. Vazopresszin szerepe krónikus stresszben ...................................................... 101
5.2.1. Krónikus morfin kezelés utáni megvonás .................................................. 101
5.2.2. Mozgáskorlátozás 28 napig ....................................................................... 104
5.2.3. Krónikus váltakozó enyhe stressz (CMS) vizsgálata ................................. 108
5.3. Stressz reaktivitás a perinatális korban ............................................................ 110
5.3.1. A vazopresszin hatása a kispatkányok stresszreaktivitására ..................... 110
5.3.2. Különböző nemű kispatkányok stresszreaktivitásának vizsgálata ............ 114
6. Következtetések ...................................................................................................... 117
7. Összefoglalás .......................................................................................................... 118
7. Summary ................................................................................................................. 119
8. Irodalomjegyzék ..................................................................................................... 120
9. Saját publikációk jegyzéke ..................................................................................... 138
9.1 A disszertácó alapjául szolgáló közlemények, könyvfejezet ............................ 138
9.2 . Egyéb- nem az értekezés témájában megjelent- közlemények: ..................... 139
10. Köszönetnyilvánítás ............................................................................................. 140
6
Rövidítések jegyzéke
ACTH adrenokortikotropin (angol: andrenocorticotropin hormone)
ADX mellékveseirtás (adrenalectomia)
AUC görbe alatti terület (angol: area under the curve)
AVP arginin vazopresszin
BSA szarvasmarha szérum albumin (angol: bovin serum albumin)
CeA centrális amigdala
CRH kortikotropin elválasztást serkentő hormon (angol: corticotropin
releasing hormone)
CMS krónikus váltakozó, enyhe stressz (angol: chronic mild stress)
DAG diacil-glicerol
DMEM Dulbecco’s minimal essential medium
EPM emelt keresztpalló (angol: elevated plus maze)
FST forszírozott úszás teszt, (angol: forced swim test)
GR glükokortikoid receptor
HAB high anxiety behavior, fokozott szorongási magatartást mutató állat
az EPM alapján
HHM tengely hipotalamusz-hipofízis-mellékvese tengely
Hsp hősokk protein
ip intraperitoneális, hasüregbe történő injekció
IP3 inozitol trifoszfát
iv intravénás injekció
KPBS kálium-foszfát puffer
LAB low anxiety behavior, csökkent szorongási magatartást mutató állat az
EPM alapján
LPS lipopoliszacharid injekció, a bakteriális infekció modellje
MR mineralokortikoid receptor
OT oxitocin
PKA protein kináz A
7
PKC protein kináz C
PLC foszfolipáz C
POMC proopiomelanokortin
PVN hipotalamusz paraventrikuláris magja (nucleus paraventricularis
hypothalami)
RIA radioimmuno assay
SAP kockázatfelmérő magatartás (angol: stretched attend postures)
sc szubkután, bőr alá történő injekció
SCN hipotalamusz szuprakiazmatikus magja (nucleus suprachiasmaticus)
SHRP csökkent stressz reaktivitású időszak (angol: stress hyporesponsive
period)
SON hipotalamusz szupraoptikus magja (nucleus supraopticus
hypothalami)
SSC nátrium-klorid, trinátrium-citrát puffer (angol: saline-sodium citrate
buffer)
TRH tireotropin elválasztást serkentő hormon (angol: thyrotropin releasing
hormone)
8
1. Bevezetés A stressz fogalma a mindennapi életben széles körben elterjedt, gyakran halljuk,
olvassuk ezt a szót. Különböző tudományterületek is használják, bár a mai napig nincsen
általánosan elfogadott definíciója. A stresszt az élettudományok által definiáltan, mint
betegséget, sajátos kórállapotokat kiváltó tényezőt tekinthetjük. Az általános vélekedéssel
ellentétben a stressz maga nem betegség, hanem egy betegségsorozat elindítója lehet,
ugyanakkor a krónikusan fennálló betegségek komoly megterhelést jelentenek a szervezet
számára és a krónikus stresszre jellemző tünetegyüttest hozzák létre. Ismert, hogy a tartósan
stressznek kitett személyek immunrendszere legyengül, gyakrabban jelennek meg
fertőzések, és a rákos megbetegedések száma is növekszik [1]. A krónikus stresszel
kapcsolatba hozható betegségek közé sorolható a gyomorfekély [2], a magyar lakosságot is
egyre nagyobb számban érintő magas vérnyomás [3] és cukorbetegség is [4]. Régóta ismert
tény, hogy a stressznek a termékenység szabályozásában is nagy szerepe van [5]. A
pszichiátriai rendellenességek közül a depresszió [6], a skizofrénia [7], a post traumás
stressz betegség [8] és a szorongásos kórképek kialakulásával hozható összefüggésbe. A
probléma összetettségét mutatja, hogy az említett mentális betegségek további fizikális és
mentális problémákat vonzanak maguk után („enyhébb” esetben a dohányzást, az
alkoholizmust, a drogfüggőséget, szélsőséges esetben az öngyilkosságot, ön- és
közveszélyességet), amelyek - mintegy ördögi körként - maguk is stresszként szolgálnak a
szervezet számára.
Az Egészségügyi Világszervezet előrejelzése szerint egy évtized múlva a stresszel
igen szoros kapcsolatot mutató depresszió lesz a fejlett világban az egyik leggyakoribb
betegség [9]. A felnőtt lakosság 6-15%-a esik át életében egyszer egy depressziós epizódon
[10]. Magyarországon kb. 400 000 depressziós beteg van, de csak töredéküknél ismerik fel
a betegséget, és még kevesebb azok száma, akik a megfelelő terápiában részesülnek.
Munkánk során Selye János elméletéből kiindulva [11] a stresszt a szervezet bonyolult és
összetett válaszának tekintjük minden, a szervezetet érintő negatív kihívásra.
9
1.1. Stresszelméletek
Fontos tudománytörténeti mozzanat volt az a felismerés, hogy az élő szervezet mind
a belső biológia rendszerének változásaira, mind pedig a külső környezetből érkező
negatív, esetenként pozitív ingerekre, változásokra azonos módon képes reagálni. Selye
János fogalmazta meg az „általános adaptációs szindróma elméletét” és a „stressz”
fogalmát, mellyel örökre beírta magát a tudománytörténetbe [11]. Alapvető megfigyelései
közé tartozott az, hogy különféle ingerek – az ingerektől független módon - nagyon hasonló
válaszreakciókat váltanak ki a szervezetben. Ezek a mellékvesék megnagyobbodása, a
csecsemőmirigy visszafejlődése, a gyomrot és a beleket érintő fekélyek megjelenése. A
kiváltó ingereket stresszornak, ezen tüneteket összefoglaló néven pedig „stressz-
szindrómának” nevezte el és a glükokortikoid hormonok tartós és fokozott elválasztásával
hozta kapcsolatba. Felismerte azt is, hogy a glükokortikoidok alapvető fontosságúak a
szervezet védekezőképességének fenntartásában. Bár a glükokortikoidok szerepe bizonyos
élettani funkciók vonatkozásában jól ismert - a kardiovaszkuláris tónus fenntartása, az
immunrendszer működésének gátlása, energia raktár mobilizálás - a stresszfolyamatok
vonatkozásában napjaink kutatásainak sikerül újabb és újabb kérdésekre választ adnia.
Selye munkásságából kiindulva, illetve vele párhuzamosan számos más stresszelmélet
létezik, melyek más és más nézőpontból közelítik meg és értelmezik a stressz fogalmát.
Alan Munck elmélete szerint a glükokortikoidok elsődleges funkciója egy sajátos
„önkorlátozó” szerep a stresszre adott válaszokban. Vagyis megakadályozzák azt, hogy
ezen válaszok elszabaduljanak és a szervezetben lejátszódó folyamatok károsak legyenek
az egyénre nézve. Munck ezen elméletét látszanak alátámasztani azok a kísérletek, melyben
a glükokortikoidok tartós elvonása krónikus gyulladásos kórképek megjelenését
eredményezi [12].
Bruce McEwen sajátos oldalról közelíti meg a homeosztázis fennmaradásának és a
stressznek a kérdéskörét. Elméletében egy homeosztatikus és egy allosztatikus rendszert
jelenít meg. A homeosztatikus rendszerben a paraméterek csak egy nagyon szűk
tartományon belül változhatnak, és ezen paraméterek mérhetetlenül nagy változásai az
egyed halálát is okozhatják. Az allosztatikus rendszerben azonban a paraméterek egy
10
tágabb tartományon belül képesek a változásra és éppen ezek a változások lesznek azok,
amelyek állandóságot biztosítanak az egyed számára. Ebben a megközelítésben az endokrin
rendszer és ezen belül is a hipotalamusz-hipofízis-mellékvese tengely (HHM tengely) az
allosztatikus rendszerek mintapéldája. Egyes kutatók szerint az allosztázis jelenségének
létezése kérdéses, fogalmának bevezetése szükségtelen [13].
Elgondolkodtató modellt állít fel Gerald Hüther. A stresszt nem a homeosztatikus
paramétereket befolyásoló folyamatnak írja le, hanem mint a törzsfejlődés, a szelekció
egyik eszközét [14]. Elméletében arra világít rá, hogy minden egyed rendelkezik egy
úgynevezett „archaikus stresszválasszal”, mely genetikailag kódolt, ennél fogva szűk
keretek közé szorított. A törzsfejlődést követve, a magasabb rendű gerincesek felé haladva
az archaikus stresszválasz egyre bonyolultabb viselkedési mintázatokkal egészül ki. Vagyis
a stressz jelentősége ebben a modellben az, hogy a stresszválasz során bekövetkező
sajátságos tanulási folyamatok megváltoztatják az egyedek viselkedési stratégiáit és az
egyed eljuthat a stresszhez való adaptáció szintjére (kontrollálható stressz). Amennyiben
azonban az egyed tartós stresszhelyzetben van, súlyos patológiai változások alakulhatnak
ki. Ilyenek például a gonadotróp funkciók csökkenése, a depresszió, melyek
nagymértékben csökkentik az egyed szaporodásra való képességét, ezáltal az adott
genotípus eltűnhet a populációból. Hüther elméletét alátámaszthatja, hogy a
stresszfolyamatokban kitüntetett szerepű glükokortikoidok receptorai legnagyobb számban
a tanulási, emocionális folyamatokban központi szerepet játszó limbikus területeken
találhatóak [15].
1.2. Stresszorok
Meglehetősen nehéz dolgunk van, ha arra készülünk, hogy a különböző
stresszorokat csoportosítsuk, hiszen rengeteg szempont szerint tehetjük ezt.
Csoportosíthatjuk őket intenzitásuk (erős vagy gyenge) alapján. Beszélhetünk
pszichológiai (pl. újdonság stressz, szociális elkerülés), fizikai (pl. „foot-shock”, fertőzés,
vérzés [16]), metabolikus (pl. hipoglikémia, hipertóniás só injekció, éhezés [17])
stresszről. Lehet a stressz kognitív (pl. mozgáskorlátozás - restraint), vagy nem kognitív
11
(pl. fertőzés) [18]; illetve szisztémás (pl. ozmótikus stressz stimulus vagy kardiovaszkuláris
veszélyhelyzet) vagy neurogén (fizikai, pl. immobilizáció) [19].
A stresszkutatás mai nézetei szerint alapvetően két fő irányvonalat vázolhatunk fel a
stresszorok csoportosításában. A csoportosítás alapja az, hogy vajon a stressz
feldolgozásában magasabb előagyi struktúrák (pl. limbikus területek) részt vesznek-e vagy
sem. A fizikai stresszorok valamely homeosztatikus paraméter viszonylagos állandóságát
veszélyeztetik, ezek például metabolikus, ozmotikus, immunológiai megterhelést
jelentenek. Jellemző, hogy az agykérgi aktiváció minimális, a stresszorok közvetlenül
aktiválják az agytörzsi viszceroszenzoros központokat. Innen az ingerület egyszerű, néhány
neuronos pályákon keresztül jut el a HHM tengelyhez. A neuronális bemenetek többfélék
lehetnek és az aktivált területek is a stresszor természetétől függnek. A baroreceptorok, a
tápcsatorna, a szív, a máj, a légzőrendszer kemoreceptorai a nucleus tractus solitarii-n
keresztül érik el a hipotalamuszt [20, 21]. A plazma ozmolalitás változásai a
cirkumventrikuláris szervekre vannak hatással [22], míg a testhőmérséklet változásai a
hipotalamusz termoreceptív területeit aktiválják [23].
Pszichogén stresszorok például a megszokottól eltérő környezet, a bezártság,
immobilizáció. Ebben az esetben sokkal összetettebb szomatoszenzoros (esetenként
nociceptív) ingerek azok, melyek a HHM tengely fokozott működését váltják ki.
Pályakövetéses és léziós vizsgálatok arra engednek következtetni, hogy a prefrontális
cortex, a hippokampusz, az amigdala elsődleges szerephez jut ezen stresszorokra adott
endokrin válaszok kialakításában [24-27].
Noha az előbb említett két fő csoportba besorolhatjuk valamennyi stresszort, valójában
minden stimulus fizikai és pszichogén elemeket egyaránt magába foglal eltérő arányban.
Még az irodalom sem egységes a stressz időbeni fennállásának megítélésével
kapcsolatban. Ezen szempont alapján beszélhetünk akut, krónikus, valamint a két
kategória közé eső szubakut stresszről. Az irodalom nagy része az akut stresszfolyamatok
tanulmányozásáról szól, hiszen ez kívánja a legkevesebb munkát és ez okozza a
legkevesebb szenvedést az állatoknak. Nehézséget jelenthet azonban az akut stressz
megfogalmazása: az állatok új környezetbe helyezése történhet 5-10, de akár 30-60 perces
időtartamra is, és egy immunválaszt kiváltó egyszeri lipopoliszacharid (LPS) injekció
12
aktiváló hatása még napok múlva is kimutatható. Általános következtetések levonásához
célszerű többféle stresszor összehasonlítása, akkor is, ha mindegyiket akut hatásúnak
tekintjük is.
A humán patofiziológiás vonatkozások szempontjából azonban sokkal nagyobb a
jelentősége a krónikus stressznek. Az állatkísérletekben alkalmazott időskála itt is elég
széles. Az 5 naptól (streptozotocinnal kialakított cukorbetegség [28]) az 5-9 hétig (a
depresszió modellnek számító krónikus enyhe stressz [29]) sokféle időtartammal
találkozhatunk az irodalomban. Az ismétlődések hatására háromféle válaszkészség változás
jöhet létre. 1.) az ismétlődő stresszorra deszenzitizáció, míg egy új stimulusra fokozott
érzékenység jöhet létre. 2.) az ismétlődő ingerre ugyan nincs adaptáció, de az új ingerre
hiperaktivitás figyelhető meg, mely főként ismételt fájdalmas ingerekre, és inzulin
hipoglikémia esetén alakul ki. 3.) csökkent, elnyújtott stresszhormon válasz [30]. Mivel
mindhárom esetben a HHM tengely működése eltérő mértékben, de megtartott, ezért
feltételezték, hogy a szabályozás oly módon változik, hogy a megemelkedett
glükokortikoid szintek negatív feedback hatása kevésbé érvényesül. Kimutatták, hogy a
hipotalamuszban a neuropeptidek összetétele eltolódik. A glükokortikoidok negatív
visszacsatolására kevésbé érzékeny vazopresszin (arginine vasopressin, AVP) mennyisége
megnő [31]. Ezekből az adatokból Mary Dallman [32] és Greti Aguilera [30] arra a
következtetésre jutottak, hogy az AVP lenne a HHM tengely fő hipotalamikus szabályozója
krónikus stressz során. Saját vizsgálataink megkezdése előtt ez az elmélet kezdett szélesebb
körben elfogadottá válni, bár bizonyító erejűnek számító vizsgálatok hiányoztak (pl. AVP
hiányos állatokon kialakul-e a krónikus stressz).
1.3. A hipotalamusz-hipofízis-mellékvese tengely
A stresszválaszok kialakításában számos agyi terület vesz részt, melyek a vegetatív,
az endokrin, és a magatartási válaszkomponensek finom összehangolásával teszik lehetővé
az egyed számára a túlélést. Ugyan a különböző stresszorok eltérő agyi területeket
mozgósítanak a központi idegrendszerben, az ingerek minden esetben a végső feldolgozás
13
helyére, a hipotalamuszban található hipofizeotróp kissejtes (parvocelluláris) neuronokba
futnak be. A feldolgozandó ingerek hatására ezek a sejtek kortikotropin elválasztást
serkentő hormont (CRH) és AVP-t juttatnak az agyalapi mirigy sajátos portális
keringésébe. A portális vérbe jutott CRH és AVP fokozza a hipofízis elülső lebenyének
(adenohipofízis) adrenokortikotróp hormonjának (adrenocorticotropin, ACTH)
termelődését, mely végső soron a mellékvesék kéregállományában található sejtek
glükokortikoid szekrécióját fokozza (1. ábra).
1. ábra A hipotalamusz-hipofízis rendszer
sdt.sulinet.hu
1.3.1. A hipotalamusz
1.3.1.1. A nucleus paraventricularis hypothalami anatómiája és peptidjei
A hipotalamusz paraventrikuláris magja (PVN) a harmadik agykamra két oldalán
elhelyezkedő sejtcsoport, szövettani metszeteken Nissl festéssel (magnocelluláris sejteket
festi) jellegzetes alakjáról könnyen felismerhető (2. ábra).
2. ábra
Magnocelluláris
neuronok
AVP; OXT
Magnocelluláris
neuronok
AVP; OXT
A hipotalamikus PVN felépítése és almagjai
dp = dorzális parvocelluláris almag, mp = mediális parvocelluláris almag, pp = periventriculáris
parvocelluláris almag, vp = ventrális parvocelluláris almag, M= magnocelluláris neuronok http://www.endotext.org/neuroendo/neuroendo3b/neuroendo3b_4.htm
14
A mag a benne található sejtek felépítése, alakja, peptidtartalma, afferens és efferens
kapcsolatai alapján több jól elkülönülő almagra osztható.
A mag oldalsó, felső részében találhatóak a nagysejtes (magnocelluláris) neuronok. Az
elsődleges hormontartalmuk alapján ezeket vazopresszinerg és oxitocinerg sejtekre
oszthatjuk. Mindkét sejt a két fő hormonon kívül további peptideket is termel, valamit az
AVP és az oxitocin (OT) egyetlen sejtben is jelen lehet és különböző élethelyzetekben (pl.
laktáció) a koexpresszió mértéke megváltozik [33]. Ezek a neuronok a hipofízis hátsó
lebenyébe küldik rostjaikat.
A mag mediális része a parvocelluláris neuronokat tartalmazza, melyek egy része
neuroendokrin, más része pedig autonóm funkcióval bír. Neuroendokrin sejtcsoportokat az
anterior és a dorzális mediális parvocelluláris, illetve a periventrikuláris területeken
találunk. Ezen sejtek axonjai az eminencia mediana területén végződnek a hipofízis
kapillárisrendszerén és a szerv elülső lebenyének hormontermelését szabályozzák. A
vegetatív funkciójú sejtek a neuroendokrin sejtektől elkülönülten, dorzálisan helyezkednek
el („dorsal cap”). Ezen parvocelluláris rostok kilépve a hipotalamuszból az agytörzs és a
gerincvelő preganglionáris központjaiban végződnek.
Az egyes sejtcsoportok nem csak anatómiájukban és elhelyezkedésükben, hanem
funkcionálisan is eltérnek egymástól. A periventrikuláris területek jellemző hormonja a
szomatosztatin, míg a tireotropin elválasztást serkentő hormon (TRH) termelő neuronok
elsősorban a periventrikuláris területekről laterálisan elhelyezkedő részeken találhatóak. A
CRH termelő sejteket a TRH neuronoktól még laterálisabban találjuk. Mind a
magnocelluláris, mind a parvocelluláris sejtcsoportokra jellemző hogy a sejtek nem
kizárólagosan egy neuropeptidet, hanem azok egy csoportját termelik. A TRH, CRH sejt
stb. elnevezés arra utal, hogy mi a sejt fő hormonja, neuroaktív anyagja.
A parvocelluláris sejtekre különösen jellemző, hogy nem egyetlen, hanem több neuropeptid
jelenléte is kimutatható egy adott sejtcsoport sejtjeiben (koexpresszió). Így például jelen
vannak enkefalinok, galanin, angiotenzin II, neurotenzin és az AVP [34]. Az AVP
kivételével ezen hormonok jelentősége a stressz szempontjából kevésbé vizsgált. Jellemző,
hogy a koexpresszió folyamatosan fennáll, de mértéke dinamikusan változik.
15
1.3.1.2. Kortikotropin elválasztást serkentő hormon (CRH)
A stresszválaszok kialakításában az elsődleges szerep a CRH-nak tulajdonítható, az
emlősök többségében ez az első számú molekula, amely a hipofizeális adrenokortikotropin
(ACTH) elválasztását fokozza. A 41 aminosavból álló polipeptid egy 196 aminosavas
prepro-CRH molekulából enzimatikusan hasítódik ki. A központi idegrendszerben a
legnagyobb CRH sejtpopulációt a PVN parvocelluláris neuronjai adják. Normál
körülmények között a sejttestekben CRH csak nagyon kis mennyiségben mutatható ki, míg
az eminentia mediana zona externa-hoz futó axonokban jelentős a hormonmennyiség [35].
A CRH tartalmú vezikulák ebben a térben tárolódnak és stimulus hatására ürülnek a
hipofízis portális keringésébe. A központi idegrendszerben nem a PVN az egyetlen terület,
ahol CRH immunreaktivitás kimutatható. CRH termelő sejtek megtalálhatóak a
supraopticus, a periventricularis és mediális preopticus régióban. Extrahipotalamikusan
főként az agykéregben, az amigdala centrális magjában, a locus coeruleusban és a
kisagyban mutathatók ki CRH sejtek [36]. Ezen kívül a perifériás szervekben is, mint
például a placentában, a herében, a mellékvesék velőállományában, a petefészkekben,
tüdőben is kimutatható CRH jelenléte [37].
Korábbi vizsgálatok két receptor jelenlétét tárták fel, melyek felelősek a CRH
hatásainak közvetítésében. Mindkét receptorban közös, hogy 7 transzmembrán doménnel
rendelkező G-fehérje kapcsolt proteinek, mindkét receptor serkenti az adenilát-cikláz
aktivitását, s így az intracelluláris cAMP-protein kináz A (PKA) szignáltranszdukciós
kaszkádon keresztül hatnak.
Az 1-es típusú CRH receptor (CRH-R1) egy 70 kDa molekulatömegű fehérje. Nagy
affinitással köti meg a CRH-t. Elsősorban a hipofízis elülső lebenyét alkotó sejtek
membránjában található meg. Előfordul még az amigdala mediális és bazolaterális
magjában, a neocortexben, a kisagy sejtjeiben [38, 39].
A 2-es típusú CRH receptorok (CRH-R2) ugyan kisebb affinitást mutatnak a CRH
irányába, de más, részben szekvencia homológ anyagokat, így például urokortinokat
(mintegy 45%-os szekvenciahomológiát mutatnak a CRH-val: az urokortin I, urokortin II,
urokortin III) nagy affinitással kötnek meg. Funkcionális változatai közül a CRH-R2α-
16
főleg szubkortikálisan, szinte kizárólag a limbikus struktúrákban van jelen, míg a CRH-R2β
perifériás elhelyezkedésű [40, 41].
A stressz által indukált HHM tengely aktivációban a CRH-R1 tölt be központi szerepet és
ez a receptor tehető felelőssé a stresszhez kapcsolható viselkedési elemek megjelenésért is.
Ezt CRH-R1 génkiütött egerekkel végzett kísérletek is alátámasztják. Ezek az egerek a
különféle viselkedéstesztek során csökkent szorongást mutatnak, valamint bennük csökkent
mértékű a HHM tengely stresszreaktivitása is. Hasonló eredményeket mutatnak a szelektív
CRH-R1 antagonistákkal végzett kísérletek is [42-44].
1.3.2. A hipofízis
A HHM tengely következő eleme, a hipofízis, kettős eredetű szerv, amely a
koponya töröknyergében (sella turcica) helyezkedik el. A szerv hátulsó lebenye, a
neurohipofízis, idegi eredetű, a harmadik agykamra kitüremkedéséből alakul ki. Ezzel
ellentétben az elülső lebeny, az adenohipofízis, hám eredetű, a Rathke-tasak származéka
(3.ábra).
3. ábra
A hipofízis fejlődése http://www.vivo.colostate.edu/hbooks/pathphys/endocrine/hypopit/histo_pit.html
Funkcionálisan is két részre különül a szerv. Míg a neurohipofízis a hipotalamusz
magnocelluláris sejtjeiben termelődő AVP-t és OT-t raktározza, addig az adenohipofízis a
hipotalamusz parvocelluláris sejtjeiből származó serkentő és gátló hormonok hatására saját
hormonok termelésével reagál. Ezen hormonok a nagyvérkörön keresztül a perifériás
szervek hormontermelését szabályozzák. A stressz szempontjából a CRH/AVP szabályozás
alatt álló kortikotróp sejtek fontosak, melyek ACTH-t termelnek.
harmadik agykamra
chiasma opticum
neurohipofízis
adenofipofízis Rathke-tasak
diencephalon
17
1.3.2.1. Adrenokortikotróp hormon (ACTH)
Az ACTH egy 39 aminosavból álló egyláncú polipeptid, amely egy prekurzor
molekula, a proopiomelanokortin (POMC) részeként termelődik. A molekuláris
átalakulások során a prekurzorból 3 fő termék hasad ki. Az első az N-terminális fragment,
melyből később az enzimatikus hasítások során a középső lebenyben a γ-MSH lesz. A
második maga az ACTH, melyből a hipofízis közti lebenyében a α-MSH és a kortikotropin
szerű középső lebeny hormon (CLIP) hasad ki. A harmadik pedig a β-lipotropin (β-LPH),
amelyből a középső lebenyben további hormonok, a γ-LPH (ebből később a β-MSH), β-
endorfin (ebből később a met-enkefalin) vágódik ki (4. ábra).
4. ábra
A POMC molekula és a belőle kihasadó peptidek vivo.colostate.edu
Az elülső lebenyből felszabaduló ACTH a mellékvese kérgének mindhárom zónájában
fokozza a hormontermelést és szekréciót. Fokozza a mellékvese kérgi sejtjeinek koleszterin
felvételét, és a szteroid hormonok szintézisének limitáló lépését, a koleszterin-pregnenolon
átalakulását is katalizálja. Az ACTH kötéséért felelős receptor az úgynevezett melanokortin
receptor család tagja. Közös jellemzője az eddig öt tagot számláló családnak, hogy
mindannyian 7 transzmembrán doménnel rendelkeznek és G fehérje kapcsoltak. Az ACTH
a melanokortin receptor 2 (MC2R) specifikus agonistája. A receptorhoz való kötődés az
adenilát cikláz-cAMP-PKA útvonalat aktiválja [45].
18
1.3.3. Mellékvese
A tengely harmadik szintje, a mellékvese fejlődéstani szempontból szintén összetett
szerv. A kéregállomány a mezoderma származéka, míg a velőállomány neurális ektoderma
eredetű (5. ábra) [46].
5. ábra
A mellékvese makroszkópos és mikroszkópos felépítése
capsule= a mellékvese kötőszövetes tokja, adrenal cortex= mellékvesekéreg,
adrenal medulla= mellékvesevelő http://www.endocrinesurgery.net.au/adrenal-anatomy/
.
A mellékvesevelő (medulla) állományát hálózatos gerendákba rendeződött ún. kromaffin
sejtek alkotják. A gerendák között szinuszok találhatóak. A kromaffin sejtekben
membránnal határolt szekréciós granulomok találhatók, melyek a hormonokat raktározzák.
A kromaffin granulumok tartalma adrenalin vagy noradrenalin, chromograninok
(vivőfehérjék), ATP, enkefalinok stb. A sejtek 80%-a adrenalint, 20%-uk noradrenalint
választ el.
A kéregállomány mikroszkópikusan és funkcionálisan 3 részre osztható (5.ábra):
A legkülső zona glomerulosa vékony réteg, közvetlenül a kötőszövetes
tok alatt. Sejtjei fészkekbe rendeződnek. A sejtcsoportokat szinuszoid
kapillárisok veszik körül. Sejtjei termelik a mineralokortikoidokat. Ezen
hormonok a só- és vízháztartás fő szabályozói, a Na+ és a K
+ ionok
anyagcseréjében vesznek részt.
A középső zona fasciculata sokszögű sejtjei a felszínre merőleges
gerendákat képeznek. A gerendák között, velük párhuzamosan futnak a
19
szinuszok. A réteg sejtjei termelik a glükokortikoidokat. A hormonok
sokrétű hatással vannak a szervezet egészére. Fokozzák a fehérje
lebontást, a májban fokozódik a glikogenezis és glikoneogenezis,
csökkentik a vérben keringő immunsejtek számát, ezáltal
immunszupresszív hatást fejtenek ki. Korlátozzák a gyulladásos
folyamatokat, csökkentik a csontképződést.
A belső zona reticularis hálózatos sejtkötegekből áll, melyek között
szinuszok futnak. A sejtek elsődleges szerepe a szexuálszteroidok
szintézise (elsősorban dehidroepiandroszteron, androszténdion).
A glükokortikoidoknak (ember esetében főleg a kortizolnak, míg rágcsálókban elsősorban a
kortikoszteronnak) jut elsődleges szerep a stresszfolyamatok szabályozásában (6. ábra).
Szteroid voltuknak köszönhetően a sejtek membránján szabadon képesek átdiffundálni, fő
hatásukat intracelluláris magreceptorokon keresztül fejtik ki.
6. ábra
A kortizol és a kortikoszteron molekulaszerkezete. A piros kör a két molekula közötti egyetlen hidroxilcsoportbeli
különbséget jelzi. en.citizendium.org
A magreceptorok egyik csoportja az I.-es típusú receptor vagy mineralokortikoid
receptor (MR). Ezek a receptorok igen nagy affinitással kötik meg a kortikoszteront és a
kortizolt, ezen kívül az aldoszteront. Az MR eloszlás az agyon belül specifikus mintázatot
mutat, főleg a limbikus rendszerben mutatható ki jelentős számban (laterális szeptum,
Kortizol Kortikoszteron
Kortizol
20
amigdala, hippokampusz [47]). A II.-es típusú receptor (glükokortikoid receptor, GR)
sokkal szélesebb körű elterjedést mutat, kevésbé specifikus, mint az MR. Megtalálható a
legtöbb agyterületen, pl. az agytörzsben, a limbikus rendszerben, a neokortexben és az
adenohipofízisben is. Affinitása a kortizolhoz, és a kortikoszteronhoz kisebb, mint az MR-
é, ugyanakkor a szintetikus dexametazont nagy affinitással köti. Mind a két receptor
jellemzője, hogy a nukleáris receptorok hatalmas családjának tagjai. Tulajdonképpen
ligandok által aktivált transzkripciós faktorok, és szerkezetileg 3 doménből állnak. 1.) a C-
terminálisan megtalálható domén a ligandkötőhely; 2.) a molekula közepén helyet foglaló
domén a DNS kötéséért felel, míg 3.) a molekula N-terminális vége a transzaktivációs
kötőhely. Sajátságos a szteroidok által közvetített hatás. A receptorok C-terminális része a
citoplazmában helyezkedik el és ott hősokk proteinekkel (Hsp 70, Hsp 90) alkot komplexet.
Szteroid hormon kötődés hatására ezek a dajka Hsp molekulák leválnak a C-terminális
részről, az MR esetében helyet adva egy másik szteroid-receptor komplexnek. A GR nem
dimerizálódik, hanem úgynevezett transzkripciós faktorokat köt. A dimerizáció, illetve a
transzkripciós faktorok kötődése után képes a hormon-receptor komplex a sejtmagba
vándorolni. A sejtmagban kitüntetett DNS szakaszokhoz kötődik, majd a célgének
transzkripcióját pozitívan vagy negatívan szabályozza. Ez a glükokortikoid hormonok lassú
genomiális hatásának az alapja [48].
Létezik egy úgynevezett gyors, nem-genomiális hatás is, mellyel a
glükokortikoidok befolyásolni képesek az idegrendszer neuronális aktivitását [49, 50]. Ez
független a génexpresszió változásaitól, gyorsan kialakul. A jelenség oka feltehetően az,
hogy a szteroid hormonok a sejtmembránon való áthaladásukkor kölcsönhatásba lépnek a
membránfehérjékkel, ezzel pedig azok működését, így végső soron a sejtek, sejtcsoportok
aktivitását változtatni képesek.
A HHM tengely szabályozásának egyik kulcspontja: A glükokortikoid feedback
A glükokortikoidok attól függően, hogy szintjük alacsony, vagy magas,
eltérőképpen szabályozzák a HHM tengely működését. Alacsony szintjük mellett
fennmarad a HHM tengely működése, míg magas szintjük mind az ACTH, mind a CRH
elválasztását gátolja [51-53]. A feedback során mind az MR-ek, mind a GR-ek fontos
szerephez jutnak, ám más-más módon. A glükokortikoidok termelődése jellegzetes napi,
21
azaz cirkadián ritmust mutat. Emberben reggel, patkányokban este (mivel éjszaka aktívak),
ébredés előtt a legmagasabb a plazma kortizol, illetve kortikoszteron szintje. Stresszmentes
körülmények között az MR-ek kötik meg a glükokortikoidokat, míg a GR-ek nagyfokú
telítődése csak a reggeli órákban, a hormonszint maximumán, illetve stressz során
figyelhető meg. Ezen megfigyelésekre alapozva mondhatjuk, hogy a cirkadián csúcs idején
bekövetkező HHM tengely aktiválódás korlátozásához elengedhetetlen a GR-ek jelenléte,
hiszen az MR-ek nagy százalékban már telítettek. Értelemszerűen az adenohipofízis GR
rendszere is csak a magas kortikoszteron szintek esetében aktivizálódik [54].
Feltételezhetően a MR rendszer az, amely a HHM tengely bazális működését szabályozza,
az alaptónus beállítását, durvahangolást végez a rendszeren. A GR rendszer ugyanakkor a
cirkadián csúcs idején, illetve a HHM tengely aktiválódása során lép előtérbe, negatívan
szabályozza annak működését, és a perifériás stresszválaszok kialakítását koordinálja [53].
A glükokortikoid feedback hipotalamikus és extrahipotalamikus összetevőket egyaránt
tartalmaz. Mellékvese irtott (adrenalectomia, ADX) állatokban megfigyelték, hogy
erőteljesen fokozódik a CRH termelése [55], emelkedik az AVP és CRH koexpresszió
mértéke, a POMC expresszió és az ACTH szekréció. A folyamat a PVN közelébe, vagy a
hippokampuszba implantált dexametazonnal visszafordítható [56-58]. A hippokampusznak,
illetve a limbikus területeknek kitüntetett szerepet tulajdonítanak a glükokortikoidok
negatív visszacsatolásában. Kísérletes körülmények között a hippokampusz hipotalamikus
kapcsolatainak sérülése, vagy átvágása (fornix, ventrális szubikulum) a plazma
kortikoszteron, illetve ACTH szintjének emelkedéséhez vezet, illetve AVP hiperszekréciót
is eredményez [59, 60]. A limbikus rendszer szerepét mutatja az is, hogy az előagyi GR
rendszer zavara vagy hiánya markánsan emeli a kortikoszteron szinteket. Ezzel együtt, míg
a PVN-ben nem változik sem a CRH mRNS szintje, sem a GR-ek mennyisége, az AVP
mRNS mennyisége másfélszeresére nő. Ezek alapján feltételezhető, hogy az előagyi
területekről induló negatív szabályozás elsődleges célpontja a parvocelluláris AVP. A
negatív feedback molekuláris mechanizmusa részben már tisztázott: Glükokortikoidra
érzékeny rész (glucocorticoid responsive element, GRE) található a CRH, az AVP és a
POMC gén promóter szakaszán, vagyis a génexpresszió közvetlen szabályozása így
megvalósulhat [61].
22
A depressziós betegekben megfigyelhető patológiásan magas kortizol szintek is a kórosan
vagy elégtelenül működő feedback-re vezethetőek vissza [42-44].
1.4. A stresszfolyamatok életkori sajátosságai: A perinatális kor
Felnőtt patkányokban az ACTH elválasztását elsősorban a PVN parvocelluláris
neuroszekréciós sejtjeiben termelődő CRH és AVP szabályozza. Ezen hormonoknak a
részvétele az ACTH felszabadításában feltehetőleg stresszorspecifikus [62]. Általánosan
elfogadott, hogy a fő ACTH szekretagóg a CRH, míg az AVP ezt a hatást fokozza [63].
Amíg a felnőtt korban lejátszódó folyamatokról, neuroendokrin szabályozásáról sok
ismerettel rendelkezik az irodalom, addig a HHM tengely fejlődéséről meglehetősen
keveset tudunk.
Kispatkányoknál a HHM tengely már a késő magzati korban is működőképes. A
magzatokban magas kortikoszteron szinteket mutattak ki, és a magas hormonszint a
születés után is megfigyelhető az újszülöttekben. A második posztnatális napra a
kortikoszteron szintje jelentősen lecsökken és a 14. napig alacsony szinten marad [64, 65].
Ezalatt az idő alatt a HHM tengely különböző stresszorok (éter stressz, hideg stressz, anyai
depriváció) által kiváltott stresszválasza erősen csökkent mértékű [66]. Az irodalomban ezt
stressz hiporeszponzív periódusként (SHRP) említik és emberek és patkányok esetében is
megfigyelték. Az SHRP létezése egyértelműen jelzi, hogy a HHM tengelynek, illetve a
szabályozási folyamatoknak egy érési folyamaton kell átesnie ahhoz, hogy a felnőttkori
működési szintet elérje [66, 67]. Az SHRP alatt végbemenő folyamatok nem kellően
tisztázottak. Egyes cikkek azt feltételezik, hogy a plazma meglehetősen alacsony
transzkortin (glükokortikoid kötő plazmafehérje) szintjének a következménye az
emelkedett nyugalmi kortikoszteron szint. Ennek eredménye pedig a hipofízis szintjén ható
erőteljes negatív feedback [66, 68, 69]. Más nézőpontok szerint a hipotalamikus ACTH
szekretagógok alacsony termelődési szintje és/vagy transzportja az, mely stressz hatására
csökkent kortikoszteron választ eredményez [70]. Feltételezhetően a CRH gén
expressziójának glükokortikoidok általi szabályozása még nem elég érett az SHRP alatt
[71]. Ezzel ellentétesen az AVP gén expressziójának szabályozása meglehetősen korán
éretté válik [71, 72], ez pedig arra enged következtetni, hogy az SHRP alatt az AVP a fő
23
faktor, amely az ACTH termelődését és elválasztását szabályozza [73, 74]. Az
intézetünkben tartott és tenyésztett AVP-hiányos Brattleboro patkányok megfelelő alanyai
annak vizsgálatára, hogy a korai posztnatális időben lejátszódó (vagyis az SHRP alatti)
stressz aktiválta hormonális válaszokat nyomon kövessük.
A Brattleboro törzsről bővebben a „Módszerek” fejezet „Kísérleti állatok” pontja
alatt írtam.
1.5. Vazopresszin (AVP)
Az AVP egy nagyobb molekula
(prepropresszofizin) részeként
szintetizálódik (7. ábra). Fő forrása a
hipotalamikus szupraoptikus mag
(SON) és a PVN magnocelluláris sejtjei.
Ezen sejtekben termelődő AVP a
hipotalamo-hipofizeális traktuson, a
hipofízis nyélen keresztül haladva éri el a
hipofízis neuronális eredetű hátsó
lebenyét, ahol az úgynevezett Gömöri-féle testekben raktározódik.
A neurohipofízis felépítése sajátságos: gliaszerű sejtek tömegéből áll, melyeknek
önálló hormontermelése nincsen, ugyanakkor rengeteg idegvégződés található itt,
melyeknek feltételezhetően a szabályozásban van szerepe. AVP termelés számos idegsejtre
jellemző a központi idegrendszeren belül és kívül egyaránt. A PVN magnocelluláris
neuronjain kívül jelen vannak AVP-t termelő sejtek a bed nucleus of stria terminalisban
(BNST), a mediális és centrális amigdalában. A cirkadián változásokért felelős
szuprakiazmatikus mag (SCN) fő neurotranszmittere is AVP [75, 76]. A HHM tengely
szabályozása szempontjából kitüntetett szerepe van annak, hogy az AVP a CRH-val együtt
kolokalizáltan is termelődik a PVN parvocelluláris sejtjeiben [30].
A vazopresszin hatását 3 különböző receptor közvetíti. Közös bennük, hogy
mindhárom receptor 7 transzmembrán doménnel rendelkezik és G-fehérje kapcsoltak. Az
1-es (V1) (Gq kapcsolt) típusú receptor a foszfolipáz C (PLC)/inozitol trifoszfát
3. ábra
7. ábra
A vazopresszin gén és a vazopresszin molekula
SP=szignálpeptid, NP-II= neurofizin II,
GP=C-terminális glikopeptid comprehensivephysiology.com
24
(IP3)/diacil-glicerol (DAG) szignalizációs jelátvitelt „használja”. A receptoron való kötődés
eredménye az intracelluláris Ca2+
szint megemelkedése. A V1a altípus a májban, az erek
simaizomzatában, herékben, számos más perifériás szövetben található meg. A központi
idegrendszerben patkányok esetében a hippokampusz, az SCN, a ventrális tegmentális area,
a szubsztancia nigra, a dorzális rafe, colliculus superior, laterális szeptum területén
mutatható ki [77]. V1b típusának fő előfordulása a központi idegrendszerben a hipofízis
elülső lebenyében van [78], de megtalálható még a szaglógumóban, a hippokampusz CA2
rétegének piramis sejtjeiben, az SCN, a kisagy és a kortex területén is [79]. Megtalálható
ezen kívül perifériásan a hasnyálmirigy Langerhans-sziget sejtjeiben, a mellékvesében, a
vesében is [80].
A 2-es típusú (V2) receptor szintén G fehérje kapcsolt (Gs), az adenilát-cikláz/cAMP/PKA
szignalizációs útvonalon keresztül közvetíti az AVP hatását. Aktiválásának hatására
megemelkedik a vese gyűjtőcsatornáiban a sejtek vízáteresztése azáltal, hogy a sejtek
apikális membránjában nagy számban jelennek meg az aquaporin-2 molekulák [81, 82].
Fokozódik ezen sejtekben a szabad víz visszavétele, csökken a vizelet mennyisége. A
receptorok fő előfordulási helye a vese gyűjtőcsatornáinak bazolaterális membránja.
Extrarenálisan egyedül a kisagyban mutatták ki [83].
1.5.1. Az AVP fő hatásai [84]:
Vízvisszatartás a vesében V2 receptor által közvetítetten.
Nagy dózisban a simaizmok kontrakcióját okozza V1a receptor által közvetítetten: a
vazokonstrikció vérnyomás és pulzusszám emelkedést okoz, a gyomor és a belek
izomzatán fokozott mozgást vált ki.
Mitogén aktivitás V1a receptor közvetítetten: kinázok foszforilációja, DNS szintézis
és a sejtproliferáció fokozódása [85].
Feltételezhetően direkt hatással rendelkezik - a máj V1a receptorai által
közvetítetten - egyes metabolikus folyamatok szabályozására is: hiperglikémia,
glükozuria, csökkent glükóz tolerancia (másodlagos hatás is a glükokortikoidok
által) [86].
25
Mint „belső lázcsillapító” a preoptikus régió, és az anterior hipotalamusz
termoregulációs neuronjainak szabályozásában vehet részt [87]. Noha az AVP
elválasztás fokozódása lázas állapotokban előnyös lehet, a nagy mennyiségű AVP
már hátrányos.
Cirkadián ritmus: az emlősök viselkedési mintázatára az egyedek cirkadián ritmusa
hatással bír. A központi cirkadián ritmus kialakításában a SCN-nek jut a főszerep.
Az első hormon, amit az SCN-ben nagy mennyiségben azonosítottak az AVP volt
[88]. Az AVP segít fenntartani más hormonok szekréciójának cirkadián ritmusát is
[89].
Fájdalomérzékelés: abban az esetben, amikor fájdalmas stimulus éri az egyedet,
fokozódik a PNV-ben az AVP termelődése és szekréciója. Az agykamrákba adott
AVP a fájdalomküszöb emelkedését, míg a lokális AVP neutralizáció a
fájdalomérzet fokozódását eredményezi. Ezekből az adatokból arra
következtethetünk, hogy az AVP mint endogén antinociceptív anyag van jelen a
PVN-ben [90, 91].
Szociális viselkedés, interakciók:
1. agresszió, mely függ az állat szociális „előéletétől”, a korábban megélt
élethelyzetektől. A V1b receptorok nagy száma a hippokampusz CA2
mezőjében arra enged következtetni, hogy ennek a receptor altípusnak lehet
szerepe a szociális memória kialakításában, melynek a korábbi élethelyzeteknek
a tárolásában lehet szerepe. Aranyhörcsögökkel végzett kutatások arra
világítanak rá, hogy a mediális preoptikus és az anterior hipotalamikus
területeken található V1a [92], illetve V1b receptorok [93] közvetítette
szignáloknak is szerepe lehet az agresszív magatartás szabályozásában.
Génkiütött egerekben a V1b receptorok közvetítette szabályozás látszik az
elsődlegesnek [94, 95].
2. szociális kapcsolatok, melyek növelik a szociális biztonságot, ezáltal
csökkenteni képesek a stresszt és a szorongást. A pockokban a szociális
monogámia (amely egyébként az emlősöknek kevesebb, mint 5%-ra jellemző)
szorosan összefügg az agyuk V1a receptor eloszlásával. A monogám pockoknál
26
a laterális szeptumban kisebb, míg az amigdalában nagyobb az AVP
mennyisége, mint a poligám pockoknál [96]. Erős korreláció áll fenn a szülői
gondoskodás mértéke és az AVP szintek között is. Míg az AVP laterális
szeptumba történő beadása a szülői magatartást erősíti, addig V1a receptor
antagonisták annak mértékét csökkentik [97].
3. Hasonló különbségek figyelhetők meg más fajokban is. Patkányok esetében a
vemhesség késői szakaszában, a vajúdás és a szoptatás alatt is emelkedett AVP
szintek mutathatók ki mind az SON, mind a PVN területén [88]. Ennek egyik
kézenfekvő magyarázata az lehet, hogy a vemhesség majd szoptatás alatt az
AVP segít fenntartani a szervezet víz- és sóháztartásának egyensúlyát.
4. Tanulási és memória folyamatok: Nagy szerep tulajdonítható az AVP-nek a
szociális interakciók során lejátszódó folyamatok szabályozásában, így például a
szociális felismerés, a szociális memórianyomok kialakításában. Míg emberben
és főemlősökben a hallás és látás jut elsődleges szerephez, addig a rágcsálók
esetében a szaglás a legfontosabb érzékelés. Egy a Nature-ben megjelent
közlemény alapján feltételezhetjük, hogy az olfaktórikus területen található
AVP részt vesz a szociális felismerésben [98]. A laterális szeptum V1a
receptorainak is fontos a szerepe [99], valamint a hippokampális V1b receptor
rendszer a memórianyomok rögzítése és ezen memórianyomok „visszahívása”
kapcsán vesz rész a folyamatban. Ez a rendszer lehet továbbá a kulcsa a
szociális felismerés által kiváltott viselkedési válaszok megjelenésének [100].
Az első, a viselkedési mintázatok és az AVP közötti kapcsolatot leíró tanulmány
(egy shuttlebox segítségével végzett nem-szociális memória teszt) a 1960-as
években jelent meg [101]. Azóta számos cikk számolt be az AVP és a nem
térbeli memóriát érintő tanulás, a memória és különösképpen a memórianyomok
„előhívása” közötti kapcsolatról [88]. További cikkek a V1a receptorok
fontosságáról írnak ennek a folyamatában [102]. Az endogén AVP jelenléte
szükségesnek látszik a térbeli memória kialakításában is. Ezt az is bizonyítja,
hogy a természetes mutáció révén AVP hiányos Brattleboro patkányok
munkamemóriája kisebb mint egészséges kontroll társaiké [103].
27
1.5.2. Az AVP hatása stresszben
Az AVP nagy fontossággal bír az adenohipofízis ACTH elválasztása
szempontjából. Az AVP ugyan önmagában meglehetősen gyenge ACTH szekretagóg,
ugyanakkor CRH jelenlétében, annak ACTH elválasztást fokozó hatását jelentősen
potencírozni képes. Ezt in vivo és in vitro kísérletek is bizonyítják [104]. Az ACTH
felszabadulás cAMP függő. Ugyanakkor az AVP a hipofízis sejtek V1b receptorain
kötődve a PLC/IP3/DAG utat aktiválja. Az IP3 a megemelkedett intracelluláris Ca2+
szint
révén az ACTH raktárak gyors ürülését eredményezi CRH-tól független módon. A
sejtekben képződő DAG ezzel párhuzamosan a protein kináz C (PKC) útvonalat aktiválja
és a CRH-R1-en keresztüli ACTH szekréciót fokozza. Vagyis az AVP a CRH/CRH-
R1/PKC/cAMP útvonalat képes indirekt módon felerősíti, így emelve az adenohipofízis
ACTH elválasztását [105]. Fontos hozzátenni azonban, hogy míg a CRH az ACTH raktárak
gyors ürülését és az ACTH prekurzor POMC génjének átíródását is fokozza, addig az AVP
a POMC átíródására nincsen hatással.
Kiemelkedő jelentősége van a stresszfolyamatok szabályozása szempontjából
annak, hogy a magnocelluláris neuronokon kívül a parvocelluláris neuronokban is
kimutatható az AVP jelenléte. Nyugalmi körülmények között a parvocelluláris neuronok
AVP termelése rendkívül alacsony, de a patkányoknál a CRH termelő sejtek mintegy fele
AVP-t koexpresszál. Elhelyezkedésük is sajátos a magon belül. A CRH+/AVP+ sejteket
laterálisan és dorzálisan találhatunk, míg a CRH+/AVP- sejtek ventrálisan és mediálisan
helyezkednek el. Megemlítendő az is, hogy a két neuropeptid egyazon szekréciós
granulumban található meg [106]. Az egyes fajok esetében a kolokalizáció mértéke eltérő
lehet, illetve egy fajon belül a CRH+/AVP+ sejtek arányát az állat aktuális stressz állapota
és kortikoszteron szintje dinamikusan befolyásolják. Például a CRH+ axon AVP+ is lesz,
ha az állat mellékveséjét kiirtják (adrenalectomia, ADX) és ez a folyamat visszafordítható,
ha a glükokortikoidot pótoljuk [107]. Akut, illetve krónikus stressz hatására szintén
megváltozik a CRH/AVP kolokalizációjának mértéke [108]. Akut stressz esetében gyors
CRH és AVP ürülés figyelhető meg az axonterminálisokból a hipofízis portális keringésébe
az eminentia mediana külső zónájának a területén. Krónikus stressz esetében azonban a
CRH felszabadulásban nem tapasztalható változás, viszont emelkedik az AVP és az AVP
28
mRNS mennyisége a PVN-ben [109], a CRH/AVP termelődés aránya az AVP javára
tolódik el. Egyes szerzők szerint a parvocelluláris eredetű AVP kevésbé érzékeny a
glükokortikoidok gátló hatására, mint a CRH [30, 32]. Vagyis a megemelkedett AVP szint
funkciója, hogy a HHM tengely működőképességét a krónikus stressz körülményei között
is fenntartsa. Tartósan magas glükokortikoid szintek mellett is létre kell jönnie az egyed
túlélése szempontjából elengedhetetlen hatásoknak [30].
A parvocelluláris mellett a magnocelluláris eredetű AVP is képes lehet az ACTH
felszabadulás kiváltására. Kimutatták, hogy az eminentia mediana belső zónájában az AVP
axonok varikozitásaiból (Herring testek) hormon szabadul fel [110]. A portális vérben
jelentős mennyiségű AVP van jelen akkor is, amikor a parvocelluláris sejtekben az AVP
expresszió nem mutatható ki [111]. Ugyanakkor megemlítendő, hogy a parvocelluláris
CRH és AVP választ kiváltó stresszorok nincsenek hatással a magnocelluláris AVP
sejtekre, az ADX-es állatok esetében a hiányzó negatív glükokortikoid feedback a
magnocelluláris sejtek AVP expresszióját nem befolyásolja. Az is elgondolkodtató adat,
hogy a glükokortikoid receptor szám a parvocelluláris sejtekben magas, míg a
magnocelluláris sejtek esetében elenyésző [112].
Bár számos tanulmány foglalkozik az AVP HHM tengelyre gyakorolt hatásával, de
a fiziológiás szerepéről még nem alakult ki egyértelmű vélemény. Immunneutralizálás
bizonyította a szabályozó szerepét restraint stressz (mozgáskorlátozás), éter belélegzés és
formalin injekció stresszben, a nyugalmi szintekre gyakorolt befolyás nélkül [113, 114]. A
V1b receptor kiütése egerekben az egyik törzs esetén csökkentette az alapszinteket [115],
míg egy másik esetben nem volt hatással a reggeli és esti nyugalmi ACTH és
kortikoszteron szintekre [18]. 30 perc mozgáskorlátozás vagy agresszív kontaktus hatására
kialakult HHM tengely aktiváció nem különbözött a vad és V1b receptor kiütött egerekben,
míg a hipoglikémia, a lipopoliszacharid injekció (LPS, bakteriális infekció modellje),
kényszres úszás (forced swim test, FST) és alkohol intoxikáció hatására szignifikánsan
kisebb emelkedések jöttek létre a génkiütött állatokban [18, 115, 116]. Az akut hatásokkal
ellentétben nem találtak különbséget a krónikus mozgáskorlátozás [18], vagy az ismételt
LPS injekciók hatására aktiválódott HHM tengely működésében a vad és V1b receptor
kiütött állatok között [116]. V1b receptor szelektív antagonista (SSR149415, Sanofi) kb.
29
50%-kal csökkentette a mozgáskorlátozás hatására megemelkedő ACTH szinteket [117] és
gátolta az éter belélegzés hatását. Ugyanakkor az FST hatására aktiválódó HHM tengelyre
hatástalan volt [118]. Természetes mutációval létrejött Brattleboro törzzsel kapcsolatban
is eltérő eredmények láttak napvilágot [119, 120]. Általában normális nyugalmi ACTH és
kortikoszteron szinteket tudtak kimutatni ezen törzs AVP hiányos egyedeiben [84], de a
stresszre adott válaszuk erősen változó volt.
1.5.3. Az AVP jelentősége pszichiátriai betegségekben
Az érzelmi zavarok olyan hangulati változások, amelyek magukba foglalják az
unipoláris depressziót, szorongást, beleértve a generalizált szorongást, poszt-traumás
stressz betegséget, pánikot, fóbiát és az obszesszív-kompulzív megbetegedést. Mindezen
kórképek etiológiájában szerepel a stressz, s valószínűleg az AVP, mint a HHM tengely
egyik fontos szabályozója is „szerepet kap” [121].
Mivel a depresszió humán megbetegedés, ezért elég nehéz megfelelő, új
antidepresszánsok tesztelésére alkalmas állatmodellt találni. Egy jó modellnek a humánhoz
hasonló etiológiával, patofiziológiával és hasonló kezelési profillal kell rendelkeznie [122].
A forszírozott úszás teszt (angol: forced swim test, FST, behavioral despair) az egyik ilyen
elfogadott modell, bár ez elsősorban új gyógyszerek tesztelésére és nem az etiológia vagy a
patofiziológia tisztázására szolgál [123]. A teszt alapja, hogy ha az állatot 15 percre egy
vízzel telt edénybe helyezzük, akkor kezdetben küzd, ki akar szabadulni, majd egy idő után
feladja, és az idő nagy részét lebegő, immobilis pozitúrában tölti. Az antidepresszáns
kezelés csökkenti a lebegés időtartamát. Az FST AVP elválasztást indukál mind az SON,
mind a PVN magokból [124], továbbá a szeptumból [125] és az amigdalából is [126].
Habár a plazma AVP szint emelkedés hiánya a centrális (parvocelluláris) és perifériás
(magnocelluláris) AVP elválasztás disszociációjára utal [124].
Egy másik, széles körben alkalmazott modell, mely depresszió-szerű állapotot hoz
létre, a krónikus váltakozó enyhe stressz, vagy megjósolhatatlan stressz (chronic mild
stress, CMS, chronic unpredictable stress, CUS). A sorozatos stresszorok hatására az állat
anhedóniássá válik, mely csökkent cukorpreferencián mérhető [29, 127]. Egérben a CMS
30
modellben az AVP antagonista SSR149415 (10 and 30 mg/kg, i.p.) csökkentette a fizikai
leromlást, a szorongást, valamint az FST-ben mért depresszió-szerű tüneteket [127].
Saját megfigyelésünk szerint az AVP hiánya a hím Brattleboro patkányokban nem
befolyásolta az állat mozgékonyságát sem az izomerőt mérő függeszkedés (wire
suspension), sem a mozgáskoordináció vizsgálatára szolgáló forgó rúd (rotarod) tesztekben
[128]. Néhány irodalmi adattal [129] ellentétben a mi állataink általános aktivitása sem
különbözött a kontroll állatokétól a nyílt tér tesztben (openfield). Mindezek alkalmassá
teszik a Brattleboro patkányokat az AVP szorongás-depresszió tesztekben való
alkalmazására, mivel ezen tesztek legtöbbje aktív mozgást igényel, s így a mozgékonyság
változásai befolyásolhatják a tesztből levont következtetéseket. Az AVP hiányos állatok a
további tesztek során kevésbé szorongtak és mutattak depresszió-szerű tüneteket és
hedonistábbak voltak, mint a kontroll állatok [128].
Az emelt keresztpalló (elevated plus maze, EPM) teszt a szorongás mérésére
szolgál. Ez a földtől 70cm-re lévő két egymásra merőleges vékony (20cm széles) léc,
melyek közül az egyik lécen a két szemben levő karnak oldalfala is van. A patkányok
szeretik a szűk, sötét járatokat, ugyanakkor szeretik felderíteni a környezetüket is. A
kevésbé szorongó állat bátrabb, több időt tölt a nyílt, kevésbé védett karban. A klinikailag
hatékony szorongásoldók (pl. klórdiazepoxid) növelik a nyílt karban eltöltött időt. Ezen
teszt alapján került elválasztásra a LAB (low anxiety, kevéssé szorongó) és HAB (high
anxiety, nagyon szorongó) patkány-törzs. Feltételezhető, hogy a LAB állatok csökkent
szorongásáért a centrális AVP alacsonyabb szintje lehet a felelős [130]. V1a receptor
antagonista adása csökkentette a HAB állatok szorongás- és depresszió-szerű viselkedését
[131]. Napjainkban eltolódás figyelhető meg a hagyományos állatmodellektől az
endofenotípus vizsgálatok irányába [132]. Ebben a vonatkozásban kimutatták, hogy a HAB
állatokban van egy egyedi nukleotid polimorfizmus (angol: single nucleotide
polymorphism (SPN)), melynek hatására fokozott a PVN-jükben az AVP átírása, ami a
fokozottan szorongó fenotípushoz vezethet [133].
A hím V1a receptor kiütött egerek számos teszt során csökkent szorongást mutattak
vad társaikhoz képest [134, 135]. Másrészről a V1a receptor a laterális szeptumban történő
túltermeltetése (overexpression) fokozta a szorongást [136]. Habár itt nagy különbség volt
31
megfigyelhető a nemek közt. Úgy tűnik, hogy a hímekkel ellentétben a nőstényeknél az
oxitocin (OT) játszik fontosabb szerepet a szorongás szabályozásában [137].
Az AVP érzelmi zavarokban betöltött fontos szerepét támasztják alá a különféle
agyterületek célzott injekciójával végzett kísérletek is. A szeptumba adott V1a mRNS
antisense oligonukleotid [138], illetve V1a antagonista [139] jelentősen csökkentette a
szorongást anélkül, hogy hatott volna a mozgékonyságra. Másrészről Appenrodt és
munkatársai mind az intraszeptális, mind az intraperitoneális AVP injekciót
szorongáscsökkentő hatásúnak találták. Ez arra utal, hogy a szeptumon kívül is lehet az
AVP-nek támadáspontja [140]. A szeptumba vagy az amigdalába adott V1a receptor
antagonista a szorongáscsökkentő hatáson kívül csökkentette a depresszió-szerű tüneteket
is [125, 126].
Érdekes módon a V1b receptorok kiütése nem vezetett kevésbé szorongó vagy
depresszió-szerű magatartás megjelenéséhez [94, 141]. Továbbá a specifikus V1b
antagonista SSR149415 nem volt szorongáscsökkentő hatású az EPM tesztben, ha a
laterális szeptumba [142], csak ha a bazolaterális amigdalába adták [143].
Összefoglalva megállapíthatjuk, hogy az AVP fontos szerepet játszik a szorongásos-
depresszió-szerű állapotok kialakulásában. Mivel a tesztek legtöbbje (EPM, FST) akut
változásokat mér, a depresszió pedig egy krónikus állapot, mely csak tartós (legalább 2 hét)
kezeléssel gyógyítható, ezért szükségesnek tűnik az AVP szerepének vizsgálata a CMS
tesztben is, nem csak az ismételt injekciókkal járó AVP antagonistával (ami maga is
krónikus stressz), hanem a génkiütött állatokkal is.
32
2. Célkitűzések Közelebb vihet az AVP HHM tengelyre gyakorolt hatásának megértéséhez, ha
egyetlen modell esetén vizsgáljuk a különféle, intenzitásukban, modalitásukban eltérő
stresszorok hatását. Az intézetünkben tartott és tenyésztett Brattleboro patkányok szolgáltak
állatmodellként vizsgálataink során. A törzs egyedei megfelelő modellnek tekinthetők,
hiszen az AVP hiánya ezen állatokban már a születéstől fogva „természetesen” adott,
vagyis a vazopresszinerg rendszer manipulációja nem igényelt esetünkben semmilyen extra
beavatkozást (pl. immunneutralizáció injekcióval, AVP antagonisták vagy agonisták
bejuttatása szervezetbe injekcióval, agyi léziós műtétek), mely kezelések maguk is
stresszorok. Lehetőségünk nyílt tehát egy átfogó kísérletsorozat elvégzésére, ezek alapján
pedig a célkitűzéseink a következők voltak:
A vazopresszin szerepének vizsgálata akut stresszhelyzetekben
1. Vazopresszin hiányos állatok akut stresszhelyzetekben
mutatott stresszválaszának vizsgálata
2. Vazopresszin hiányos állatok forszírozott úszás tesztben
mutatott stressz reaktivitása AVP retrodialízis kísérletben
3. Vazopresszin hiányos állatok vizsgálata akut morfin
kezelés utáni megvonásos helyzetben
A vazopresszin szerepének vizsgálata krónikus stresszhelyzetekben
1. A vazopresszin szerepének vizsgálata ismételt morfin
kezelés hatására kialakuló tolerancia utáni megvonásos
stresszhelyzetben
2. A vazopresszin szerepének vizsgálata ismételt, 28 napos
mozgáskorlátozás (restraint) kísérletben
3. Krónikus enyhe stressz vizsgálata, magatartási hatások
A vazopresszin szerepének vizsgálata perinatális korban
1. Kispatkányok stressz reaktivitásának vizsgálata
2. Különböző nemű kispatkányok stressz reaktivitásának
vizsgálata
33
3. Módszerek
3.1. Kísérleti állatok
3.1.1. A Brattleboro törzs
A kísérleteket az intézetünkben tenyésztett hím ivarú Brattleboro patkányokon
végeztük (a kispatkányok esetén nőstényeket is vizsgáltunk). A Brattleboro törzs a Long
Evans patkánytörzsből alakult ki egy véletlenszerű autoszómás mutáció révén. Az AVP
génje 3 exonból áll. A peptid hormon egy prekurzor protein részeként szintetizálódik. Ez a
prekurzor protein a prepropresszofizin. Az első „A” exon kódolja a prekurzor molekulán
belüli szignál peptidet, az AVP-t, illetve a neurofizin molekula N-terminális részét. A „B”
és „C” exonok a neurofizin molekula középső, illetve C-terminális régióját, illetve a
prepropresszofizin molekula végén található C-terminális glikoproteint kódolják.
Egészséges állatok PVN-jének magno- és parvocelluláris sejtjeiben a prepropresszofizin
molekula már az átíródása során a sejtek endoplazmás retikulumába transzportálódik.
Később a transz-Golgi hálózatban jelenik meg és neuroszekretoros vezikulumok
formájában kezdi meg útját a hipofízis hátsó lebenye felé. A vezikuláris transzport során
vágódik ki a prekurzor molekulából az AVP, a neurofizin és a C-terminális glikoprotein
egy di- és egy monobázikus hasítási helyen történő enzimatikus reakció során [144].
Poliuriás állatokban az AVP gén neurofizint kódoló régiójában, a –G326 –os pozícióban
bekövetkező egyetlen nukleotid deléciója miatt egy úgynevezett -1-es frameshift mutáció
következik be (8.A ábra) [145]. A deléció következtében megváltozik az aminosav sorrend
a neurofizin molekula C-terminális részén, eltűnik a vad típusban jelen lévő neurofizin és
C-terminális glikoprotein közötti hasítási hely és a „stop kodonok” és egy polilizin farok
jelenik meg a prekurzor molekula végén. A megváltozott prepropresszofizin molekula
transzportja zavart szenved, szinte beragad az endoplazmatikus retikulumba. Ennek
következtében sem a AVP, sem a többi részmolekula nem vágódik ki, nem jelennek meg a
keringésben, így funkciójukat sem képesek betölteni (mérhetetlen AVP szint: 8.B ábra;
polidipszia: 8.C ábra) [146].
34
Az állatok hipotalamikus eredetű diabetes insipidusban szenvednek (di/di
genotípus). Ennek következtében jóval nagyobb mennyiségben fogyasztanak vizet, mint a
mutációt nem (+/+), vagy csak heterozigóta (di/+) formában hordozó társaik (8.C ábra).
Szignál peptid AVP Neurofizin II C- terminális peptid
8. ábra
A: A vazopresszin génjében bekövetkezett pontmutáció helye; B: A különböző genotípus állatok
hipofízisében mért vazopresszin szintje; C: A különböző genotípusú állatok vízfogyasztása
A kísérletek során a mutációt homozigóta (di/di) és heterozigóta (di/+) formában hordozó
állatokat hasonlítottuk össze (9. ábra). Noha a di/+-os állatok AVP szintje alacsonyabb,
mint a mutációt semmilyen formában nem hordozó +/+-os állatoké, ez mégis kielégítő
szintet biztosít a vízháztartás szabályozásához, ezért ezek az állatok megfelelő (irodalmilag
is elfogadott) kontrollként szolgálnak [147]. Mivel a Long Evans törzsből több mint 50
évvel ezelőtt alakult ki a Brattleboro törzs, így ezeket az állatokat nem tekinthetjük
megfelelő kontrollnak, hiszen más génekben is történhetett olyan mutáció ez idő alatt, mely
a korrekt összehasonlítást lehetetlenné teszi. Amennyiben nem Brattleboro kontroll
állatokat használtunk, az adott kísérletek leírásánál ez külön jelöltem. A +/+ és di/+
genotípusú egyedek fenotipikusan nem különböznek egymástól, ezen állatok pontos
genotípusát, csak nehézkes genetikai vizsgálatok után állapíthatjuk meg. A tenyésztés során
0
20
40
60
80
100
120
140
di/+ di/di
Vízfogyasztás (ml/nap) Vazopresszin szintek (ng/hipofízis)
B C
0
100
200
300
400
500
600
700
di/+ di/di
–G326 –os
pozíció–G326
–os pozíció A
35
ezért a szülő párok genotípusát úgy választottuk meg (apa „di/di”, míg az anya közel
normális AVP szinttel rendelkező „di/+”), hogy a születendő utódok vagy a di/+ vagy a
di/di fenotípust mutassák. Ezek elkülönítése a vízivás mérésével könnyen kivitelezhető (8.C
ábra). Kérdéses esetben az utólagos hipofizeális AVP szint mérés volt segítségünkre.
Korábbi kísérleteink arra mutatnak, hogy a di/+ genotípusú anyák sikeresebben nevelik fel
utódaikat, mint di/di társaik, így kísérleteink során az ilyen anyáktól származó utódokat
használtuk [148]. Az utóbbi években kitenyésztettünk egy külön +/+ vonalat is, melyeket
megpróbálunk a heterozigóta vonallal közeli rokonságban tartani.
9. ábra
A di/di (kisebb) és di/+ (nagyobb) genotípusú állatok közötti méretbeli különbség Kép saját forrásból
3.1.2. Tartási körülmények
Az állatokat állandó, kontrollált körülmények között tartottuk (22 C ± 1 C; 50-
70% páratartalom, 12 óra világos/12 óra sötét ciklus, világítás kezdete: 07:00 óra), ahol
szabványos rágcsáló táphoz (Charles River; Hungary) és csapvízhez szabadon
hozzáférhettek. Mivel a di/di fenotípussal rendelkező állatok vizeletmennyisége
kiemelkedően magas, így ezen állatokat a szokásos másnaponkénti almozás helyett naponta
almoztuk. A kísérletekhez használt állatok tenyésztése, tartása és kísérletek alatti
felhasználása megfelelt a mind a Munkahelyi Állatvédelmi Bizottság (Kísérleti
Orvostudományi Kutatóintézet, Budapest, Hungary) magyar, mind a European
Communities Council Directive európai előírásainak. Fájdalmas, vagy műtéti beavatkozás
kizárólag mély anesztéziában történt, törekedve a minél gyorsabb és kíméletesebb
beavatkozásokra. A kísérletek során kizárólag a minimálisan szükséges állat mennyiséggel
dolgoztunk.
36
3.2. Mintavétel
3.2.1. Krónikus juguláris kanül beültetése vérminták vétele céljából
Két nappal a kísérletek kezdete előtt az állatokat anesztézia céljából ketamin (50
mg/kg SelBruHa Állatgyógyászati Kft, Hungary)-xylazine (20 mg/kg Spofa, Prague, Czech
Republic)-promethazinum chloratum (0,2 mg/kg, EGIS, Budapest, Hungary) keverék
intraperitoneális alkalmazásával elaltattuk. A teljes anesztézia elérésekor az állatok jobb
juguláris vénájába egy szilikon kanült helyeztünk (medical-grade silicone tubing; ID
0,64mm; OD 1,2 mm Dow Corning; MI; USA). A behelyezés után a kanült az állatok bőre
alatt átvezettük a háti-nyaki régióhoz, majd heparinos fiziológiás sóoldattal feltöltöttük és a
kísérlet kezdetéig lezártuk. A kísérlet napján heparinos fiziológiás sóoldattal átmostuk,
majd egy hosszabb szilikon cső segítségével egy fecskendőt csatlakoztattunk a vénába
vezetett kanülhöz az éber, szabadon mozgó állaton végzett folyamatos vérvétel céljából
(0,4 ml vér/ minta, levétele után fiziológiás sóoldattal visszapótolva).
3.2.2. Vérminta nyerése farokvénából
Az állatokat egy csőbe helyeztük, melyből a farkuk szabadon kilógott. A farokvénát
steril, egyszer használatos szike pengével megvágtuk, majd a kiserkedő vért Eppendorf
csövekbe fogtuk fel (0,3-0,4 ml).
3.2.3. Vér és szövetminták nyerése dekapitálással
A feldolgozás során az állatok csecsemőmirigyét, mindkét oldali mellékveséjét előre
lemért csövekbe, az állatok törzsvérét (kb. 7-10 ml) pedig jégen hűtött, K2-EDTA (150 l
20 w/v % EDTA) tartalmú csövekbe gyűjtöttük. A dekapitálás után a koponyát felnyitottuk,
az agyakat eltávolítottuk és szárazjégen azonnal fagyasztottuk, a CRH és AVP mRNS in
situ hibridizációig -70 C-on tároltuk. A hipofíziseket beágyazó médiumban szárazjég
segítségével azonnal lefagyasztottuk és az agyakhoz hasonlóan a POMC mRNS in situ
hibridizációig tároltuk.
37
3.3. Mérések
3.3.1. Hormonmérések
1. A hormonszintek mérése során a „radioimmuno assay (RIA)” módszerét használtuk.
Az ACTH méréshez szükséges specifikus ellenanyagokat (nyúlban termeltetett h-
ACTH1-39 ellen) intézetünkben fejlesztettük ki [149]. Az ellenanyag magas
specificitással rendelkezik az ACTH-ra. α-MSH-val való keresztreaktivitása 0,2%,
ugyanakkor nem mutat szignifikáns keresztreakciót az γ-MSH, ACTH11-24, ACTH 25-
39; ACTH 1-14; ACTH1-19 peptidekkel. Az egy kísérletből származó plazmamintákat
mindig egy assay-ben mértük. A mérésen belüli szórás 5,8% volt.
2. A kortikoszteron szintek mérése során 10 μl plazmából határoztuk meg a
hormonszinteket szintén RIA módszerrel. A specifikus ellenanyagot nyúlban
termeltettük kortikoszteron-3-karboximetiloxim-bovin serum albumin konjugát
ellen. I125
jelölt karboximetiloxim-tirozin metilésztert használtunk nyomjelzőként
(tracer). A plazma transzkortin reaktivitását alacsony pH alkalmazásával zártuk ki.
A kortikoszteron mérés szenzitivitása 1 pmol, a mérésen belüli szórás 7,5 % volt.
3. AVP hormonmérések esetében a nyúlból származó anit-AVP antitestet Dr.
Vecsernyés Miklós (Szegedi Tudományegyetem, Általános Orvostudományi Kar)
ajánlotta fel számunkra. A mérésen belüli szórás 10,7%, a mérések közötti szórás
17,7% volt. A kispatkányok genotipizálása során az AVP tartalmat a teljes
hipofízisekből határoztuk meg. A dekapitálás után a hipofíziseket eltávolítottuk,
majd 100μl 0,1N sósavban durván homogenizáltuk. Feldolgozásig -20°C-on
tároltuk. Felolvasztás után 5 percig forraltuk a mintákat, majd ultrahangos
homogenizálást végeztünk. 100-szoros hígítás után mértük meg a homogenátumok
AVP tartalmát.
4. Az OT szinteket Münchenben mérték specifikus RIA-val. A plazma OT tartalmat
100μl minta extrahálását követően, a mikrodialízis mintákat liofilizálást követően
határozták meg. A méréshatár 0,1pg/minta, más peptidekkel való keresztreakció
<0,7% volt [145].
38
5. Az immunoreaktív cAMP szinteket Brooker módosított módszerével mértük [150,
151]. Az intézetünkben a 2-o-succinyl-cAMP-HSA ellen kecskében kifejlesztett
antitest (No. 309) 0,00043 % keresztreakciót mutatott cGMP-vel, 0,00005 %-ot
ATP-vel és 0,00034 %-ot AMP-vel, lehetővé téve a cAMP direkt meghatározását
még magas ATP koncentrációk esetén is. Az antitestet 1:8000 végső hígításban
használtuk. 2’0-szukcinil-cAMP tirozin metilésztert a chloramine-T módszerrel
jódoztunk és ezt használtuk radioaktív ligandként. A kötött és szabad frakciók
elkülönítése 1 ml jéghideg etanollal történt. Az assay érzékenysége 0,05 pmol/cső
volt. Az intraassay variáció 7,1%. Egy kísérlet mintáit egy assay-ben mértük meg.
3.3.2. In situ hibridizáció
3.3.2.1. Szövetelőkészítés
Az agyakat, illetve a hipofízisek elülső lebenyét beágyazó médiumban azonnal,
szárazjégen fagyasztottuk, majd a felhasználásig −70°C-on tároltuk. A szövetdarabokat
kriosztátban -17°C-on metszettük. Az agyak koronális metszetei közül minden hatodik
16μm-es metszetet, a hipofízisek esetében a szerv legnagyobb keresztmetszetű részéből 4
párhuzamos sorozatban, lemezenként 6db 16μm-es metszetet szilánozott tárgylemezre
vettünk fel. A hibridizációig a lemezeket −70°C-on tároltuk.
3.3.2.2. Hibridizáció
A lemezeket 4%-os paraformaldehid oldattal posztfixáltuk 60 percig, majd 2x5
percig steril kálium-foszfát pufferben (KPBS) mostuk. Mosás után egy éjszakán át vákuum-
exszikkátorban szárítottuk. Szárítás után proteináz-K-val emésztettük (1 μg/ml 50 mM
Tris-ben, pH 8, és 5 mM EDTA), acetiláltuk (0,25% ecet-anhidrid 0.1 M trietanolaminban
pH 8), majd felszálló alkoholsorban dehidráltuk a szöveteket (50%-70%-96%-abszolút
alkohol). Száradás után a 35
S-UTP-vel jelölt ribopróba (hibridizációs oldat:107
-109
dpm/ml;
50% formamid, 0,3M-os NaCl, 10nM TRIS, 2mM EDTA, 1x Denhardt oldat, 10% dextrán
szulfát, 0,5 mg/ml élesztő tRNS, pH=8) 100 μl-ét a szövetekre pipettáztuk, majd a
lemezeket, vigyázva arra, hogy a fedőlemez alá buborékok ne kerüljenek, lefedtük. A
lemezekhez a fedőlemezt DEPEX segítségével rögzítettük, hogy a kiszáradásukat
elkerüljük (nedves kamra létrehozása). A hibridizáció 58°C-on 12-16 órán keresztül zajlott.
39
A hibridizáció után a metszeteket 4x SSC-ben (saline-sodium citrate puffer) áztattuk
mindaddig, amíg a fedőlemezek maguktól leváltak a tárgylemezről (1x SSC: 0,15M NaCl
és 15mM trinátrium-citrát; pH=7). A nem hibridizálódott egyszálú ribonukleinsavakat
ribonukleáz A-val emésztettük (20 mg/ml; TRIS-EDTA pufferben 0,5M NaCl).
Fokozatosan csökkenő sókoncentrációjú mosások után (2x, 1x, 0,5x SSC) 65°C-on 0,1x
SSC-ben 30 perces inkubáció következett.
A CRH mRNS mennyiségének meghatározás a [35S]UTP jelölt ribopróba
használatával történt. Ez a próba a CRH gén exonszekvenciájával komplementer (a próba
Dr D. Richter, University of Hamburg, Germany nagylelkű ajándéka volt). A hibridizációs
eljárás után az exponálás imaging plate segítségével történt 72 órán keresztül. A plate-ek
leolvasása fluorescens kép analizálóval történt (FLA 000, Fujifilm, a leolvasás felbontása
50 μm). A kapott radiogrammokat az internetről szabadon letölthető Image J szoftverrel
értékeltük ki. A vizsgált régió területét körberajzoltuk, majd az átlagos szürkeséget a háttér
értékével (egy szomszédos hipotalamikus terület átlagos szürkesége) korrigáltuk. A CRH
mRNS-hez összegeztük a PVN (a mag anterior és a dorzális mediális parvocelluláris,
illetve a periventrikuláris területeken) és az amigdala teljes kiterjedését (integrált denzitás=
összegzett (terület * feketedés)) [152].
Az AVP mRNS szinteket [35S]UTP tartalmú ribopróbával határoztuk meg, ami az
AVP exonszekvenciájával volt komplementer (a 1,2kb templát Dr. K. Majo (Northwestern
University, USA) ajándéka volt). AVP mRNS esetében a hibridizált lemezeket Kodak
NTB3 autoradiográfiás emulzióba merítettük, az exponálás ideje 3 nap volt. Az előhívás D-
19-es előhívó (Kodak) oldattal történt. A PVN mikroszkópos képét digitalizáltuk (Sony
CCD kamera), a feldolgozás ezekről a képekről történt. Az ezüst szemcsék által kibocsátott
szignál optikai denzitását minden állat esetében 4-5 lemezen, összesen 50-60 egyedi sejt
esetében határoztuk meg a PVN mediális, parvocelluláris régiója felett (lsd. [145]) Image J
program segítségével. A mért értékeket a háttér értékével korrigáltuk (egy adott keretben a
sejt mellett lévő nem vizsgált terület értéke). A vizsgált sejtek átlagos optikai denzitása
jelezte a PVN parvocelluláris sejtjeinek AVP aktivitását.
A POMC mRNS szinteket a POMC gén exonszekvenciájával komplementer
[35S]UTP-val jelzett ribopróbával vizsgáltuk (az 1,2kb templátot magába foglaló plazmid
40
Dr. J Eberwine ajándéka volt (University of Pennsylvania, USA)). Ehhez az állatok
hipofíziseiből a 6 legnagyobb keresztmetszetű mintát vettük fel tárgylemezre és ezek
esetében végeztük el a hibridizációs eljárást. A minták kiértékelése során a CRH mRNS
esetében leírt metódust használtuk. A hibridizált metszetek digitalizált képén a szignál
átlagos intenzitását határoztuk meg.
Az OT mRNS szint mérése a hipotalamikus PVN dorzális parvocelluláris, mediális
parvocelluláris és posterior magnocelluláris régióiban történt (lsd. 26.ábra). Az agyminták
metszésére és hibridizálására Magdeburgban, a kiértékelésre Magyarországon került sor.
Az OT-ra specifikus DNS szekvenciát tartalmazó vektor Dr. Evita Mohr ajándéka volt
(Institute of Cellular Biochemistry and Clinical Neurobiology, Hamburg-Eppendorf
University, Hamburg, Germany). A metszetek hibridizációja az AVP-nél leírt módszerhez
hasonlóan, emulzióba mártással történt. A kiértékeléshez az ImageJ szoftver “threshold”
funkcióját használtuk, ahol az 5-nél több és 40-nél kevesebb pixelszámú küszöb feletti
foltot tekintettük sejtmagnak. A program automatikusan kiértékeli a megadott területen
előforduló sejtek számát. A mérést 3-3 jobb és baloldali metszeten végeztük el és a 6 mérés
átlaga szolgált az állat jellemzésére.
3.3.3. A mellékvesék szövettani feldolgozása
A paraffinba beágyazott mellékvesékből szánkamikrotómmal 15 μm-es metszeteket
készítettünk, melyeket zselatinos tárgylemezre vettünk fel. A metszés után a lemezeket
differenciáló hematoxilin-eosin festékekkel festettük. A megfestett lemezeket digitalizáltuk,
majd ImageJ-vel határoztuk meg a metszeteken a mellékvesekéreg vastagságát.
Körberajzoltuk a mellékvesék kerületét, majd a velőállományt és a két terület kivonásával
kaptuk meg a kéreg területét.
3.3.4. Statikus inkubálás
A dekapitált állatok hipofízisét és mellékveséjét eltávolítottuk, majd 8 kisebb
darabra vágtuk és 1 ml 37 ºC-os Dulbecco Minimal Essential Medium-ban (DMEM)
(tartalmazott még: 2,5 g bovin serum albumin (BSA)/l, és gázkeveréket vezettünk bele:
95%O2-5%CO2) 2x1 óra időtartamban előinkubáltuk.
41
A 2 órás preinkubációs idő letelte után a hipofízist 20 percig CRH tartalmú DMEM-
ben inkubáltuk. 20 perc után a szervekről a médiumot eltávolítottuk, centrifugáltuk (3000g,
5 perc), majd a felülúszót az ACTH szintek méréséig -20 ºC-on tároltuk. A szervdarabokat
óvatosan összegyűjtöttük, majd 250µl 0,1M sósavban homogenizáltuk, centrifugáltuk
(3000 g, 5 perc), a felülúszót a cAMP szintek méréséig -20 ºC-on tároltuk.
A mellékvesékről a preinkubációs idő után a médiumot 15 percenként
összegyűjtöttük, majd frissre cseréltük összesen 6-szor. A második 15 perces szakaszban a
szerveket ACTH tartalmú DMEM-ben inkubáltuk szintén 15 percig. Az egyes frakciók után
a szervekről a médiumot eltávolítottuk, centrifugáltuk (3000g, 5 perc), majd a felülúszót a
kortikoszteron szintek méréséig -20 ºC-on tároltuk (10. ábra).
10. ábra
A mellékvese inkubálás protokollja
3.3.5. Szuperfúzió
Ács és munkatársai [153] módosított módszerét használtuk [154]. A mellékvese
darabokat perfúziós oszlopokra helyeztük és DMEM-mel mostuk. A előkészítő perfúzió
során a darabokat 1 órán keresztül 100μl/perc sebességgel, majd egy további órán keresztül
200μl/perc sebességgel áramoltattuk át a stabil kortikoszteron szekréció elérése céljából.
Ezután 5 perces frakciókat gyűjtöttünk (1ml/frakció). Az alapszekréciót az első 3 minta
alapján határoztuk meg, majd a médiumhoz 2*10-10
mol/l ACTH-t adtuk 5 percre. 60 perc
kimosást követően újabb, 10-9
mol/l ACTH adására került sor. Mind a szövetmintákat
tartalmazó oszlopok, mind az átáramló folyadék 37 C-on voltak tartva konstans gázáramlás
mellett. A frakciókat jéghideg csövekbe gyűjtöttük és -20 C-on tároltuk a kortikoszteron
szintek meghatározásáig.
15 perces
inkubációs
idők
15 perces inkubáció
10 -12
, 10 -11
és 10 -10
M
ACTH tartalmú DMEM-
ben
2*60 perces
preinkubációs
idő
42
3.4. Kísérleti protokollok
3.4.1. Akut stressz kísérletek
Az 1960-as években az AVP-t tekintették a HHM tengely legfőbb szabályozójának, de
a CRH felfedezése, és az egy neuron=egy neurotranszmitter elv (Dale-elv) alapján kikerült
az érdeklődés középpontjából. Új ismeretek, módszerek birtokában érdekesnek tűnt ismét
felvetni azt a kérdést, milyen helyzetekben, milyen mértékben van szerepe az AVP-nek a
HHM tengely szabályozásában. Ennek vizsgálatára a következő kísérleteket végeztük el
[155]:
3.4.1.1. Újdonság stressz (Novelty)
Az állatokat egy, a tetején nyitott műanyag dobozba (40x36x20 cm) helyeztük 10
percre, mely doboz nagyobb, mint az előzőleg általuk megszokott állattartó ketrecek és
előzetesen már több állat szagnyomaival szennyezett volt. Az egymást követő kísérletek
során a dobozt nem takarítottuk, így azok vizelettel és széklettel szennyezettek voltak (az
erősebb szorongás kiváltása érdekében). A kontroll állatokat a dobozukból kivéve, a
stresszelt állatokat a 10 perces stressz után azonnal dekapitáltuk.
3.4.1.2. Szociális elkerülés (Social avoidance)
Ebben a tesztben a szorongást egy intézetünkben kidolgozott két kompartmentes
módszerrel idéztük elő [156]. A berendezés két, összekötött kamrából áll, amely közül az
egyikben egy ismeretlen Wistar patkány tartózkodik egy perforált plexi dobozba zárva. A
tesztállatot 3 percre az üres térfélre helyezzük, majd a habituáció után kinyitva a két térfél
közötti kaput további 5 percig megengedjük, hogy szabadon bejárja az egész berendezést.
Az 5 perc végén az állatok farkából vért vettünk. A kontroll csoport tagjai az üres dobozba
sem kerültek be.
3.4.1.3. Emelt keresztpalló teszt (Elevated plus maze (EPM))
Az emelt keresztpalló teszt az orvosi, biológiai kutatásokban az egyik
leggyakrabban alkalmazott teszt. A teszt használata során az állatok új helyzetben mutatott
szorongását mérjük. Az állatokat a keresztpalló (karhosszúság 50 cm, karszélesség 20 cm, a
pallók magassága 70 cm) közepére helyeztük orral a zárt kar felé, majd az 5 perces teszt
43
után, a kontroll állatoktól a dobozukból való kivétel után azonnal vért vettünk a farokvéna
megvágásával.
3.4.1.4. Lipopoliszacharid (LPS) injekció
A kísérlet során az állatok steril, fiziológiás só oldatban feloldott Escherichia Coli
bakteriális lipopoliszacharidot (LPS, szerotípus 0111: B4) kaptak intraperitoneálisan (ip)
300μg/2ml/kg koncentrációban az immunrendszer aktivizálása érdekében. A kontroll
állatok ip fiziológiás só injekciót kaptak. Az állatokat az injekció beadása után 1 óra múlva
dekapitáltuk.
3.4.1.5. Éter inhaláció
Az állatokat egy éterrel átitatott, papírvattával bélelt, fedett üvegedénybe helyeztük
1 percre. Az üvegből kivéve őket, az orrukra éterrel átitatott vattát tartalmazó, kónikusan
szűkülő csövet helyeztünk újabb 2 percig anesztéziában tartva az állatokat, majd
visszahelyeztük őket a ketrecükbe. A kontroll állatokat a dobozukból kivéve azonnal, a
stresszelt állatokat a kísérlet kezdetétől számított 10 perc múlva dekapitáltuk.
3.4.1.6. Hipertóniás só oldat injekciója
A krónikus vénás kanüllel felszerelt állatok hasüregébe 1,5 mólos NaCl oldatból
100g testtömegenként 1,5ml-t adtunk ip. Így a stressz tulajdonképpen kombinációja volt az
ozmotikus, a térfogati és a fájdalom stimulusnak. Az állatoktól a hipertóniás só injekció
előtt közvetlenül, majd utána 5, 15, 30, 60, és 120 perc múlva 0,4 ml vért vettünk a
behelyezett juguláris kanülön keresztül. A kontroll állatok esetében fiziológiás só oldatot
alkalmaztunk testtömegtől függő mennyiségben (1,5 ml/100g).
3.4.1.7. Anafilaktoid reakció
A vena jugularisba ültetett kanülön keresztül friss, szűrt, steril fiziológiás só
oldatban feloldott tojásfehérjét (500 ml/1l só oldat) juttattunk be 1 ml/1 ttkg dózisban. A
vérmintákat (0,4 ml/minta) a korábban ismertetett módon a beadás előtti percben, majd
utána 5, 15, 30, 60, 90, 120 perccel vettük. A levett vér mennyiségét fiziológiás sóoldattal
pótoltuk.
44
3.4.1.8. „Foot-shock” stressz (lábra mért áramütés)
A kísérlet során az állatokat egy 30x30x30 cm-es átlátszó dobozba tettük, melynek
az alja rézrudakból áll. 5 percen keresztül minden 30. másodpercben az állatok elektromos
sokkot kaptak (0,8 mA, 50Hz frekvencia, 1 másodpercig). A kontroll állatokat szintén ebbe
a dobozba helyeztük, de elektromos sokkot nem kaptak. A stressz megkezdése előtti
percben, majd utána 5, 15, 30, 60, 90, 120 perc múlva a juguláris vénába helyezett kanülön
keresztül vérmintákat gyűjtöttünk (0,4 ml/minta).
3.4.1.9. Ulcerogén, hidegben történő immobilizáció
Az immobilizációs stressz során egy 4 C-os hideg helységben az állatok mind a
négy végtagját rögzítettük. A vizsgálat során a juguláris vénából a 0., 30., 60., 120., 180., és
240. percben vért gyűjtöttünk (0,4 ml/minta). 4 órával a kísérlet kezdete után az állatok
gyomrát kivettük, felnyitottuk és a kialakult fekélyeket megvizsgáltuk. Ebben a kísérletben
a Brattleboro kontrollok mellett Wistar patkányokat is használtunk, hogy megvizsgáljuk, a
heterozigóták részleges AVP hiányának hatásait is. A kontroll állatokat saját dobozukban
tartottuk.
3.4.1.10. Mozgáskorlátozás (Restraint)
Ez a stressz a teljes immobilizációnál enyhébb mozgáskorlátozási forma. Az
immobilizáció esetén az állat nem képes semmilyen mozgásra. Mozgáskorlátozás esetében
az állatokat egy kónikusan szűkülő műanyag csőbe helyeztük 1 órára. A cső szűk végén az
állat szabadon kapott levegőt, másik végét papírvattával szorosan kitömtük, így az állat
megfordulni ugyan nem tudott, de kisebb mozgásokra képes volt. A stressz megkezdése
előtt, majd a stressz időtartama alatt az 5., 15., 30., 60., és 120. percben a juguláris vénából
vért vettünk (0,4 ml/minta). A kontroll állatokat saját dobozukban tartottuk.
3.4.1.11. Szociális „kudarc” teszt (Social defeat)
A teszt során az állatot egy nála nagyobb tömegű Brattleboro szülőpár (kicsinyek
nélküli) ketrecébe helyezzük 10 percre. A hím állat megtámadta a nála kisebb betolakodót,
azaz a tesztállatunkat. Sérülés esetén a kísérletet azonnal befejeztük, a tesztállatot
eltávolítottuk és ezt az állatot kizártuk az értékelésből. A teszt megkezdése előtt majd, a
45
15., 30., 60., 120. percben a juguláris vénából vért vettünk (0,4 ml/minta). A kontroll
állatokat saját dobozukban tartottuk.
3.4.1.12. Hipoglikémia
18 órás éheztetés után az állatoknál ip Actrapid (gyors hatású inzulin, 3NE/2ml/
ttkg; Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark) injekcióval hipoglikémiát idéztünk elő, majd 1
óra múlva dekapitáltuk őket. A részleges AVP hiány befolyásoló hatását ebben a
kísérletben +/+ állatok felhasználásával teszteltük. Az állatok vércukorszintjét egy
kereskedelmi forgalomban kapható vércukorszint-mérő készülékkel mértük (D-Cont
Personal, 77 Elektronika Kft., Budapest). A kontroll állatok éhezést követően ip fiziológiás
sóoldatot kaptak.
3.4.1.13. Forszírozott úszás stressz (forced swim test (FST))
Egy 50 cm magas, 30 cm átmérőjű üveghengert 35 cm magasságig 24 C ± 1C
hőmérsékletű csapvízzel töltöttünk meg, majd az állatokat 10 percre a hengerbe helyeztük
és a 0., 5., 15., 30., 60., 90. percben vérmintákat gyűjtöttünk. Ebben a kísérletben egy
további kontroll csoportot is alkalmaztunk, hogy kizárjuk a perifériás AVP hiány hatásait.
10 nappal a kísérlet megkezdése előtt a di/di genotípusú állatok felének bőre alá
dezmopresszinnel (DDAVP, V2 receptor agonista, Ferring Lieciva) feltöltött (200 µl; 1
mg/ml) Alzet ozmotikus minipumpát (1 μl/óra, 14 nap) helyeztünk. Az állatok másik fele
(di/di és di/+ genotípus) áloperáción esett át. 8 nappal később az állatok jobb juguláris
vénájába kanült helyeztünk, majd 2 nappal később elvégeztük az FST-t.
3.4.1.14. A CRH érzékenység vizsgálata
3.4.1.14.1. In vivo tesztelés
40 ng/kg CRH-t (Sigma) adtunk be vénásan a juguláris kanülön keresztül felnőtt
hím Brattleboro patkányoknak és vérmintákat vettünk 0, 10, 20, 30, 45 és 60 perckor.
3.4.1.14.2. In vitro tesztelés: statikus inkubálás
Az adenohipofízis kivétele és feldarabolása utána a 3.3.4.-es pontban leírtaknak
megfelelően jártunk el. 20 perc 5x10-8
M, illetve 5x10-11
M CRH stimulálás után a
médiumból ACTH, míg a szövetdarabokból cAMP-t szinteket mértünk.
46
3.4.1.15. Mellékvese inkubálás
A mellékveséket a 3.3.4. pontban említett módon dolgoztuk fel. Az inkubálások
során 10-12,
10-11
és 10-10
M ACTH tartalmú DMEM-et alkalmaztunk.
3.4.1.16 AVP retrodialízis a PVN-be [157]
Ezen kísérletek során a di/di állatainkat +/+ kontrollokhoz hasonlítottuk. A
mikrodialízis módszere a félig áteresztő membránon való anyagáramlás (diffúzió) elvén
alapul. A membránon keresztül történő diffúziót a membrán pórusnagysága, a két oldala
közötti koncentráció gradiens, a hőmérséklet, és az áramoltatott mikrodialízis folyadék
sebessége határozza meg. Abban az esetben, ha az extracelluláris térben egy anyag
koncentrációja nagyobb, mint a dializáló folyadékban, akkor az adott anyag az
extracelluláris tér felől a dializáló folyadék felé áramlik. Ha a koncentráció viszonyok
fordítottak, akkor természetesen az agyagáramlás iránya is megfordul. Mivel a szöveti,
extracelluláris terekben lévő anyagok koncentrációját dinamikus egyensúly jellemzi, melyet
számtalan faktor befolyásol, így a koncentrációk megválasztása sarkalatos pontja a
kísérletek megtervezésének [158]. A speciális U-alakú mikrodialízis mintavevők [158]
beültetése a Brattleboro patkányok agyába mély anesztéziában történt, betartva a sterilitás
szabályait. A patkányok fejéről a szőrt a célzott területen leborotváltuk, fertőtlenítettük,
majd a koponyát sztereotaxiás készülékbe fogtuk (David Kopf Instruments; Tujunga CA).
A fejbőr felnyitása után a területet a koponyacsontig megtisztítottuk, majd a célzott terület
közelében egy-egy acél csavart rögzítettünk a falcsontban és a homlokcsontban. A két
acélcsavar között egy elliptikus lyukat fúrtunk a koponyába a következő koordináták
szerint: a bregmá-tól hátra 1,5 mm, a középvonaltól (sutura saggitalis) laterálisan 1,6 mm
(jobb oldalra). Ezek után a mikrodialízis mintavevőt 10º szögben jobb oldalra megdöntve
lassan, de folyamatosan (hogy a sinus saggitalis sérülését elkerüljük) a koponya felszínétől
számított 8,8 mm mélyre süllyesztettük. A mikrodialízis mintavevőt a két acélcsavarhoz,
valamint a koponyacsonthoz rögzítettük fényre keményedő fogászati cement segítségével
(Vivadent Dual Cement, Schaan, Lichtenstein).
A jobb vena jugularisba a korábbiakban ismertetett módon kanült helyeztünk vérminták
gyűjtése céljából. A kanült a behelyezés után heparinos, gentamicines (30.000 IU)
fiziológiás só oldattal töltöttük fel.
47
A műtét után három nappal az állatokat előkészítettük a kísérlethez. A jugurális vénába
ültetett kanült egy hosszú cső segítségével fecskendőhöz kapcsoltuk. A mikrodialízis
mintavevőt pedig összekapcsoltuk a mintavételi Eppendorf csővel, illetve a mikrodializáló
folyadékot áramoltató pumpával (11. ábra).
Az első kísérlet során vér és mikrodialízis mintákat gyűjtöttünk a 10 perces FST
előtt, alatt és után a 11.A ábrának megfelelő időpontokban (vérminták), illetve
időintervallumokban (a 100μl-es mikrodialízis mintákat 30 perc alatt gyűjtöttük). A
második kísérletsorozat során vérminták gyűjtésére került sor a 11.B ábrán jelölt
időpontokban, miközben az állatokba AVP (10 μg/ml; [deamino-Cys-Val-D-
Arg]vasopressin; Sigma, Taufkirchen, Germany) vagy Ringer oldatot jutattunk
retrodialízissel.
A
B
11. ábra
Forszírozott úszás tesztek és mintavételi protokoll
A. FST mintavételek. A nyilak a mikrodializátum és vérminták gyűjtésének időpontját jelölik,
B. AVP retrodialízis. A nyilak a vérminták gyűjtésének időpontját jelölik
3.4.1.17 Egyszeri morfin kezelés hatása [159]
Az állatokat a korábban említett módon a juguláris vénába helyezett kanüllel láttuk
el a kísérlet megkezdése előtt 2 nappal. A kísérlet napján az állatok 10mg/kg/ 2 ml dózisban
Vérminták:
30. perc 2 perccel a
FST kezdete után
15 perccel a
FST kezdete
után
105 perccel a
FST kezdete
után
1. 30 perces 2. 30 perces 3. 30 perces 4. 30 perces 6. 30 perces 5. 30 perces
FST 10 perc
2/AVP 1. 2.
3. /AVP 4. AVP
6. AVP
5. AVP
FST 10 perc
Vérminták:
30. perc 2 perccel a
FST kezdete
után
15 perccel a
FST kezdete
után
105 perccel a
FST kezdete
után
48
egyszeri szubkután (sc) morfin injekciót kaptak. Az injekció előtt közvetlenül, majd az 5.,
15., 30., 60., 90. percben az állatoktól vért vettünk (0,4 ml/minta).
3.4.2. Krónikus stressz kísérletek
3.4.2.1. Krónikus morfin kezelés utáni morfin megvonás hatása [159]
Korábbi tanulmányokat alapul véve [160, 161] az állatokat naponta kétszer, reggel
hét és este hét órakor 16 egymást követő napon szubkután morfinnal oltottuk a következő
séma szerint:
1. táblázat
A krónikus morfin kezelés protokollja
Az állatok az első 10 napban, naponta 10 mg/kg-mal emelkedő dózisban kapták a morfint
elérve így a 10. napra a 100 mg/kg-os dózist. A 11.-16. napig az állatok a megszokott
időpontokban 100 mg/kg dózisban kaptak sc injekciót. A 17. napon, vagyis a dekapitáció
reggelén az állatoktól a farokvénából (a lehető legkisebb stresszt okozva) vérmintát
vettünk. Minden csoportban az állatokat az utolsó injekciót követő négy óra múlva, délelőtt
11 órakor dekapitáltuk. Utolsó injekcióként a morfin kezelt állatok fele reggel 7-kor a
megszokott morfin helyett fiziológiás sóoldatot kapott (vagyis a morfin elvonás 16 órás;
MK csoport), míg a csoport másik fele a szokott időben 100 mg/kg dózisban ismét morfint
kapott (itt 4 órás a morfin elvonás; MM csoport).
3.4.2.2. 28 napos ismételt mozgáskorlátozás (repeated restraint) [162]
Az állatokat 28 egymást követő napon, naponta 1 órára egy kónikusan szűkülő
műanyag csőbe helyeztük, az akut mozgáskorlátozás stressznél leírtak szerint. A stressz a
di/+ vagy di/di
Kontroll (KK) Morfin (MK) Morfin (MM)
7 óra 19 óra 7 óra 19 óra 7 óra 19 óra
1. nap fiz. só. fiz. só 10 mg/kg 10 mg/kg 10 mg/kg 10 mg/kg
2. nap fiz. só. fiz. só 20 20 20 20
3. nap fiz. só. fiz. só 30 30 30 30
4.-9. nap fiz. só. fiz. só …+10 mg/kg/nap …+10 mg/kg/nap
10.-16. nap fiz. só. fiz. só 100 100 100 100
Dekapitáció 17. nap
fiz. só dekapitálás
11 órakor
fiz. só dekapitálás
11 órakor
100 mg dekapitálás
11 órakor
49
kísérlet időtartama alatt minden nap ugyan abban az időben következett be délelőtt 9 és 12
óra között. A 29. napon az állatok egyik felét kb. 24 órával az utolsó mozgáskorlátozás után
dekapitáltuk, amihez kontrollként stresszeletlen állatok szolgáltak. Az akut reaktivitás
vizsgálatához előzetesen stresszeletlen kontroll állatokat, illetve 28 mozgáskorlátozáson
átesett állatokat a 29. napon egy 1 órás mozgáskorlátozás stressznek tettük ki és az 1 óra
végén azonnal dekapitáltuk őket (29R).
Az akut stressznek ki nem tett állatokból a mellékveséket eltávolítottuk. Az egyik
mellékvesét fixáltuk a mellékvese kéreg területének meghatározása céljából (lsd. 3.3.3.). A
másikat feldaraboltuk, és in vitro szuperfúziós rendszerben megmértük az ACTH
érzékenységét (3.3.5.).
3.4.2.3. Krónikus váltakozó, enyhe stressz [163]
A kísérlet 6 hete alatt naponta 2 alkalommal a felnőtt, hím Brattleboro patkányokat
a következő enyhe stressz stimulusoknak tettük ki: vízmegvonás, éheztetés, az izomerő
mérésére használt „wire suspension”; a motoros koordinációt vizsgáló „rotarod”; emelt
keresztpalló teszt, 30 illetve 60 perces mozgáskorlátozás farokvágással, forszírozott úszás,
nedves, vagy megdöntött doboz, egerektől származó alom, a megszokottól elértő
fényviszonyok alkalmazása, túlzsúfolás (3 állat egy dobozban) vagy egyedüli elhelyezés 2-
48 órán keresztül. Az utolsó héten követtük az állat magatartását (EPM, FST teszt). Az
állatokat minimum 24 órával az utolsó stimulust követően dekapitáltuk. A szervsúlyok
vizsgálata mellett vérmintákat gyűjtöttünk hormonszint mérés céljából, a hipofíziseken
POMC mRNS szint meghatározást végeztünk.
3.4.2.4. Magatartás az emelt keresztpallón
Az akut stressznél leírt módon végeztük a vizsgálatot. Az állatokat 5 percre az
EPM-re helyeztük, a viselkedésüket videóra rögzítettük és a magatartásukat a H77,
di/+ di/di
Krónikus kezelés kontroll 28R kontroll 28R
Akut kezelés kontroll R kontroll R kontroll R kontroll R
2. táblázat
A 28 napos mozgáskorlátozásos kísérlet csoportjai
50
intézetünkben Haller József által fejlesztett elemző program segítségével később egy, a
kezeléseket nem ismerő személy elemezte. A vizsgált paraméterek voltak: nyílt karban
töltött idő (%), zárt kari belépések száma (mennyiség), mint a mozgékonyság mértéke, és a
nyílt kari aktivitás (nyílt/(nyílt+zárt) kari belépések száma *100 (%)), ami a szorongás
mozgékonyság független paramétere. Etológiailag fontos paraméterek közül a mosakodást
(öngondozás az első mancsok segítségével, vagy a hátsó lábakkal vakarózás); a
kockázatfelmérő magatartást (stretched attend postures, SAP; felderítő mozdulat, mikor az
állat kinyúlik, majd visszahúzódik anélkül, hogy a végén valójában elmozdulna, a hátsó
lába mindvégig a helyén marad) és a vertikális mozgás ágaskodó paraméterét elemeztük ki.
3.4.2.5. Magatartás az FST alatt
Az akut stressznél leírt módon folyt a vizsgálat. Az első nap az állatokat 15 percre
helyeztük a vízzel telt hengerbe (depresszió-szerű állapot előidézése), de csak a másnapi, 5
perces úszást vettük videóra. Vizsgált paraméterek: lebegés (floating): nincs érzékelhető
mozgás az egyensúlyozáson kívül; úszás (swimming): az állat mellső lábaival úszó
mozdulatokat végez, de ez nem töri át a vízfelszínt; küzdés (struggling): az állat mellső
lábaival áttöri a vízfelszínt; búvárkodás (diving): az állat feje a víz alá kerül.
3.4.3. Perinatális kor vizsgálata
3.4.3.1. Kispatkányok stressz reaktivitásának vizsgálata [164]
A szülőpárok kiválasztásakor a következő elveket alkalmaztuk: az anya mindig di/+,
míg az apa di/di genotípusú. A megszülető utódok ezért vagy a di/+, vagy a di/di genotípust
mutatták. Mivel az állatok vízfogyasztásának tesztelése csak az anyától való elválasztás (21
napos életkor) után lehetséges, e kor előtt csak az utólagos AVP szintmérés után
sorolhattuk be a kölyköket a két genotípus valamelyikébe. Megjegyzendő még, hogy az
almokban nagyobb számmal születtek di/+, mint di/di genotípusú állatok. A szülőket és a
kölyköket specifikus patogén mentes (specific pathogen free, SPF) környezetben tartottuk
kontrollált körülmények között (12 óra világos/12 óra sötét periódus, világos periódus
kezdete reggel 7 óra; 23ºC± 1Cº; relatív páratartalom 50-70%). A kísérletek során az egy
51
alomban született összes kölyköt felhasználtuk, a nemek között különbséget nem tettünk. A
következő vizsgálatokat végeztük:
a) Az egy alomba született kispatkányok felét 9 napos korukban 24 órára
elválasztottuk az anyjuktól. A kispatkányok egy új, tiszta almot tartalmazó dobozba
kerültek extra élelem, víz vagy melegítés nélkül. A kispatkányokat az elválasztási
periódus után dekapitáltuk, a törzsvért K2-EDTA tartalmú csövekbe fogtuk fel.
b) A 9 napos kispatkányokat az a) pontban leírtak szerint választottuk el az anyától,
de a dekapitálás az elválasztás után 1, 4, 12 illetve 24 óra múlva történt.
c) 4, 9, 19 napos kispatkányokat választottunk el a fentebb leírt módon az anyjuktól és
24 óra múlva, vagyis 5, 10, 20 napos korukban dekapitáltuk őket.
d) A kísérlet során a kispatkányok stresszre adott válaszait vizsgáltuk. 10 napos
korukban a kölyköket sc 1µl/ttg fentanil-fluanizon kombinációval kezeltük
(Hypnorm, Janssen Pharmaceuticals, Grove, Oxford, UK; a fentanil, mint µ-ópiát
receptor agonista gyakran alkalmazott szer a gyermeksebészetben). A kontroll
állatok hasonló dózisban fiziológiás só oldatot kaptak. Az injekció után a kölykök
visszakerültek az anya mellé, majd 60 perc elteltével az állatokat dekapitáltuk és a
törzsvért csövekbe gyűjtöttük, az agyakat szárazjégen azonnal fagyasztottuk [165].
e) 5, 10, 20 napos korukban a kispatkányokat sc 1µl/ttg fentanil-fluanizon
kombinációval kezeltük a d) pontban leírtak szerint. A kontroll állatok hasonló
dózisban fiziológiás só oldatot kaptak. Az injekció után a kölykök visszakerültek az
anya mellé, majd 30 perc elteltével az állatokat dekapitáltuk és a törzsvért csövekbe
gyűjtöttük, az agyakat szárazjégen azonnal fagyasztottuk.
f) 10 napos kölykök mellékveséjét a 3.3.4. pontban leírtaknak megfelelően kezeltük.
10-13
M, 10
-12 M és 10
-11 M ACTH adására került sor (lsd. még 3.4.1.14. és
3.4.1.15.).
g) A 10 napos kispatkányoknál egyszeri 250 ng/ttg dózisú β1-24-kortikotropin
(Synacthen, CIBA, Baden, Switzerland) sc injekciót alkalmaztunk. Az injekció
után a kispatkányokat visszahelyeztük az anyjuk alá, majd 60 perc elteltével
dekapitáltuk őket, a törzsvért hormonmérés céljából összegyűjtöttük. A kísérlet
során használt dózis beállítása előzetes kísérleteink alapján történt. 2, 10, 50 ng/ttg
52
dózisú Synacthen nem okozott szignifikáns változást a kispatkányok ACTH
szintjében 15 perc elteltével az injekció után. Ugyanakkor a 250 ng/ttg dózis után
15 perccel 2,5-szeres, 30 perccel később 2-szeres eltérés tapasztalható, majd 60
perc után az ACTH szint az alap értékekre csökken vissza. Hasonló változásokat
figyelhettünk meg a kortikoszteron szintek esetén, ahol 15 perc után 1,6-szeres, 30
perc után 2,3-szeres, míg 60 perccel az injekció után 3-szoros különbség
mutatkozik az alap állapotban mért kortikoszteron értékekhez képest.
3.4.3.2. Perinatális kor: Nemek közötti különbségek [166]
a) 9 napos kispatkányokat a korábbiakban ismertetett módon elválasztottunk az
anyjuktól, majd 24 órával később 10 napos korukban dekapitáltuk őket. A hím és
nőstény kispatkányokból származó mintákat külön kezeltük.
b) 10 napos kispatkányokat éter stressznek tettünk ki a következők szerint: A kontroll
csoport állatait (mindkét nemből) az anyától való elvétel után rögtön dekapitáltuk.
Az egyszeres éter stresszelt csoport kölykeit éterrel átitatott vattát tartalmazó
50ml-es centrifuga csőbe helyeztük 3 percre, majd 10 perccel a kísérlet kezdete
után dekapitáltuk őket (3 perc stressz + 7 perc várakozás). A kétszeres éter
stresszelt csoport állatait az első 3 perces stressz után az anyától elválasztva
tartottuk, majd 60 perccel az első éter stressz megkezdése után újból 3 percre a
csőbe kerültek. A kísérlet kezdetétől számított 70. percben dekapitáltuk őket.
53
3.5. Statisztika
Az eredményeinket az átlag ± SEM feltüntetésével ábrázoltuk. Adatainkat az
Statistica programcsomag (Tulsa, OK, USA) ANOVA/MANOVA moduljával értékeltük
ki. Azoknál az eseteknél, ahol időpontok szerinti ismételt vérvétel történt „repeated
measure” ANOVA analízist végeztünk (az idő hatása). Azoknál a kísérleteknél ahol
egyetlen szempont szerinti összehasonlítás történt (pl. genotípus) az „egyutas” („one-way”)
ANOVA-t használtunk. Több szempont szerinti összehasonlítás esetén a megfelelő
ANOVA modul került kiválasztásra. Azokban az esetekben ahol elvégezhetőek voltak a
„post-hoc” tesztek a Newman-Keuls módszert használtuk. (Ettől elérő eseteket a megfelelő
kísérlet eredményeinél külön jelöltem.) A szignifikancia szintjét p=0,05-nél állapítottuk
meg. A szövegben a fő hatások kerültek feltüntetésre, míg az ábrákon a „post-hoc”
összehasonlítások eredménye szerepel (eltérő esetben az ábra-aláírásban jeleztük).
54
4. Eredmények
4.1. A felnőtt Brattleboro patkányok akut stresszreaktivitása
4.1.1. Újdonság stressz (Novelty stress)
Nyugalmi állapotban a hormonszintek között nincsen különbég a két genotípusban
(12. ábra). AVP jelenlétében (di/+) mind az ACTH mind a kortikoszteron plazmaszintek
megemelkednek a 10 perces újdonság stressz hatására (stressz hatás mindkét hormonra:
p<0,01). Ezzel ellentétesen AVP hiányában („di/di”) elmarad az ACTH szintek emelkedése
(stressz és genotípus interakció: p<0,05). A stressz indukálta kortikoszteron szint
emelkedés mindkét genotípusban azonos (nincs interakció).
4.1.2. Szociális elkerülés (Social avoidence)
A 8 perces szociális elkerülés stressz hatására megemelkedő ACTH és kortikoszteron
szintek nem különböztek a két genotípus között (3. Táblázat; stressz hatás: p<0,05).
4.1.3. Emelt keresztpalló teszt (EPM)
Az EPM kiváltotta ACTH szint emelkedés szignifikánsan alacsonyabb volt a
„di/di”-s állatok esetében (3. Táblázat; stressz hatás: p<0,05; stressz és genotípus
interakció: p<0,05). A kortikoszetron szintek esetén a genotípusnak nem volt hatása (stressz
hatás: p<0,05).
12. ábra
Újdonság stressz. K=Kontroll, S=Stresszelt; ** p< 0,01 eltérés a kontrollhoz
képest, ## p<0,01 eltérés a di/+-hoz képest
di/+ di/di
K S K S0
25
50
75
100
AC
TH
(fm
ol/m
l)
**
##
di/+ di/di
K S K S0
25
50
75
100
AC
TH
(fm
ol/m
l)
**
##
di/+ di/di
K S K S0
250
500
750
Ko
rtik
oszte
ron
(pm
ol/m
l)
****
di/+ di/di
K S K S0
250
500
750
Ko
rtik
oszte
ron
(pm
ol/m
l)
****
55
4.1.4. Lipopoliszacharid (LPS) injekció
Egy órával az ip LPS injekció után szignifikáns ACTH és kortikoszteron szint
emelkedést tapasztaltunk a di/+-os állatok esetében (stressz hatás mindkét hormonra:
p<0,01). A di/di-s állatok esetében az ACTH szintje nem emelkedett (3. Táblázat; stressz és
genotípus interakciója az ACTH esetén: p<0,05).
4.1.5. Éter inhaláció
10 perccel a stressz kezdte után mindkét genotípusban szignifikáns ACTH és a
kortikoszteron szint emelkedést mértünk (3. Táblázat; stressz hatás: p<0,01; nincs
genotípus hatás és interakció sem).
3. Táblázat
Az ACTH és kortikoszteron szintek a stressz utáni egyetlen időpontban.
*p<0.05; **p<0.01 szignifikáns eltérés a kontroll csoporthoz képest; #p<0.05 szignifikáns
eltérés a di/+ patkányokhoz képest
ACTH
(fmol/ml)
Alap
hormonszintek
Szociális
elkerülés
Emelt
keresztpalló
teszt
LPS
stressz
Éter
stressz
di/+
23,9 ± 3,0 110,5 ±
17,6 209,2 ± 31,4 295,2 ± 106,1*
1027,6 ± 75,8**
(n=136) (n=18) (n=6) (n=10) (n=19)
di/di
21,0 ± 1,5 83,5 ± 22,7 121,6 ± 20,4# 192,9 ± 98,7
999,8 ± 89,3**
(n=135) (n=9) (n=14) (n=10) (n=16)
Kortiko-
szteron
(pmol/ml)
Alap
hormonszintek
Szociális
elkerülés
Emelt
keresztpalló
teszt
LPS
stressz
Éter
stressz
di/+
137,4 ± 17,6 339,5 ± 76,5 499,2 ± 61,4 962,9 ± 201,4**
721,1 ± 64,1**
(n=142) (n=7) (n=6) (n=10) (n=19)
di/di
175,2 ± 13,7 326,0 ± 50,4 534,7 ± 35,6 864,8 ± 270,5** 791,8± 73,8**
(n=140) (n=5) (n=14) (n=10) (n=16)
56
4.1.6. Hipertóniás só oldat injekciója
Az ip injekcióban alkalmazott hipertóniás só oldat mindkét genotípusban ACTH
szint emelkedést váltott ki (13.A ábra; stressz hatás: p<0,01). Ha megfigyeljük a
hormonszintek változásának időbeli lefutását láthatjuk, hogy mindkét genotípusban gyors
ACTH válasz alakult ki az injekció hatására és emelkedett hormonszinteket figyelhettünk
meg 2 órával az injekció után is (idő hatás: p<0,01). AVP hiányos állatokban a „60 perces”
minta mutat csak eltérést a di/+ csoporthoz képest (genotípus hatás és stressz, idő,
genotípus interakció: p<0,05). A kortikoszteron szintek esetében fokozatos szintbeli
emelkedést figyeltünk meg (0. perctől a 30. percig), és ez az emelkedett szint marad meg a
kísérlet végéig (stressz és idő hatás: p<0,01). A kortikoszteron választ az állatok genotípusa
nem befolyásolta.
4.1.7. Anafilaktoid reakció
A vena jugularisba injektált tojásfehérje mindkét genotípusban igen erőteljes ACTH
és kortikoszteron szint emelkedést váltott ki (14. ábra; stressz és idő hatás: p<0,01). Az
ACTH csúcs a 15. és 30. perc között alakult ki. Ezt követően a di/+ állatoknál a 90. perc
környékén, a „di/di” állatoknál már a 60. percre a hormon szintje az alapszint közelébe
csökkent. AVP hiányában szignifikánsan kisebb az ACTH szint emelkedése (genotípus és
interakciói hatása: p<0,05). Mindkét csoportban gyors kortikoszteron szint emelkedést
figyeltünk meg (stressz és idő hatás: p<0,01). A kortikoszteron szintek esetében nincs
genotípus hatás.
Idő (perc)
0
200
400
600
800
1000
1200
0 15 30 45 60 75 90 105 120
Kort
ikosz
tero
n (
pm
ol/m
l) inj.
++
++ ++
++**++**
Idő (perc)
0
200
400
600
800
1000
1200
0 15 30 45 60 75 90 105 120
Kort
ikosz
tero
n (
pm
ol/m
l) inj.
++
++ ++
++**++**
0
100
200
300
400
500
600
700
0 15 30 45 60 75 90 105 120
AC
TH
(fm
ol/m
l)
di/+ K di/+NaCl
di/di K di/diNaCl
###
inj.
* **
**
**
++**
++**++**
++**
++**
++**
++** ++**
++**++**#
0
100
200
300
400
500
600
700
0 15 30 45 60 75 90 105 120
AC
TH
(fm
ol/m
l)
di/+ K di/+NaCl
di/di K di/diNaCl
###
inj.
* **
**
**
++**
++**++**
++**
++**
++**
++** ++**
++**++**#
13. ábra
Hipertóniás só oldat
++ p< 0,01 eltérés a 0. perctől, * p<0,05 ** p<0,01 eltérés a kontroll csoporttól,
# p< 0,05 ## p< 0,01 eltérés a di/+-hoz képest
57
4.1.8. „Foot-shock” stressz
Az állatok behelyezése a „foot-shock” dobozba szignifikánsan, de genotípustól
független módon emelte mind az ACTH, mind a kortikoszteron szinteket (di/+ K és di/di K
csoport) (15. ábra; idő hatás: p<0,01). Egyszeri elektromos sokk képes volt tovább emelni
az ACTH szintjét (stressz hatás: p<0,05), míg a kortikoszteron szintek esetén csak erre
utaló tendenciát láthattunk (stressz hatás: p=0,08). Egyik hormon esetén se volt hatása a
genotípusnak.
15. ábra
Foot-shock
+p<0,05 ++ p< 0,01 eltérés a 0. perctől, ** p<0,01 eltérés a kontroll csoporttól
14. ábra
Anafilaktoid reakció
++ p< 0,01 eltérés a 0. perctől, **p<0,01 eltérés a kontroll csoporttól,
## p< 0,01 eltérés a di/+-hoz képest
Idő (perc)
0
250
500
750
0 15 30 45 60 75 90 105 120
AC
TH
(fm
ol/m
l)
di/+K
di/+FS
di/diK
di/diFS
++
+
++
+
++**
++
+ +++++
++
++**
+
++
++
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
0 15 30 45 60 75 90 105 120
Ko
rtik
oszte
ron
(p
mo
l/m
)l
++
++ ++
++++
Idő (perc)
58
4.1.9. Ulcerogén, hidegben történő immobilizáció
A kísérletben di/+ és di/di állatok mellett Wistar kontrollokat is használtunk (16.
ábra). A stressz mindhárom csoportban erőteljes ACTH és kortikoszteron szint emelkedést
váltott ki (idő hatás: p<0,01). A di/+ genotípusú állatokban és a Wistar patkányok esetében
hasonló volt az emelkedés mértéke, míg a di/di állatok csökkent ACTH szint emelkedést
mutattak a 60. percben (idő és csoport interakció: p<0,01). A kortikoszteron szintek esetén
nem volt különbség a csoportok között.
4.1.10. Mozgáskorlátozás (Restraint)
A mozgáskorlátozás kiváltotta ACTH szint emelkedés a csúcsát 15 percen belül érte
el és a hormonszint a csúcs közelében maradt a stressz végéig, majd a kísérlet végére (120.
perc) az alapszint közelébe esett vissza (17. ábra; idő hatás: p<0,01). A kortikoszteron
szintek esetében fokozatos emelkedést figyeltük meg a stressz 60 perce alatt (idő hatás:
p<0,01). A kortikoszteron csúcs hozzávetőlegesen a stressz 30. percére alakult ki, majd a
kísérlet végéig tartósan magas szinten maradt. AVP hiányában a stressz által kiváltott
ACTH és kortikoszteron szint emelkedés is csökkent mértékű volt (genotípus hatás és idő-
genotípus interakció: p<0,01).
16. ábra
Ulcerogén hideg immobilizációs stressz
++ p <0,01 eltérés a 0. perchez képest, # p<0,05 eltérés a di/+ csoporthoz képest
59
4.1.11. Szociális „kudarc” teszt (Social defeat)
A 10 perces agresszív interakció elég erős stimulus volt ahhoz, hogy szignifikánsan
emelkedett és hosszan tartó ACTH és kortikoszteron szint változásokat produkáljon (18.
ábra; idő hatás: p<0,01). AVP hiányában csökkent mértékű a két hormon szintjének
emelkedése (idő-genotípus interakció: p<0,01).
17. ábra
Restrain teszt
+ p< 0,05 ++ p< 0,01 eltérés a 0. perchez képest;
# p< 0,05 ## p< 0,01 eltérés a di/+ csoporthoz képest
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
0 20 40 60 80 100 120
Ko
rtik
oszte
ron
(p
mo
l/m
l)
++ ++#++
++ ++++
++
++
++#
++
++
Restraint
0
100
200
300
400
500
600
0 20 40 60 80 100 120
AC
TH
(fm
ol/m
l)
++
++ ++
++++
++
++##
+
Restraint
++##++##
++##
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
0 20 40 60 80 100 120
Ko
rtik
oszte
ron
(p
mo
l/m
l)
++ ++#++
++ ++++
++
++
++#
++
++
Restraint
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
0 20 40 60 80 100 120
Ko
rtik
oszte
ron
(p
mo
l/m
l)
++ ++#++
++ ++++
++
++
++#
++
++
Restraint
0
100
200
300
400
500
600
0 20 40 60 80 100 120
AC
TH
(fm
ol/m
l)
++
++ ++
++++
++
++##
+
Restraint
++##++##
++##
Idő (perc) Idő (perc)
di/+ di/di
18. ábra
Szociális kudarc teszt
Agr- az agresszív kontaktus 10 perce; + p< 0,05 ++ p< 0,01 eltérés a 0. perchez képest; #
p< 0,05 ## p< 0,01 eltérés a di/+ csoporthoz képest
Idő (perc) Idő (perc)
0
200
400
600
800
1000
1200
0 30 60 90 120
Ko
rtik
oszte
ron
(pm
ol/m
l)
++++ ++
++
++
++
++
++#++##
++
Agr0
200
400
600
0 30 60 90 120
AC
TH
(fm
ol/m
l)
di/+ di/di
++
Agr
++++
++ ++
+#
++
++
++
#
0
200
400
600
800
1000
1200
0 30 60 90 120
Ko
rtik
oszte
ron
(pm
ol/m
l)
++++ ++
++
++
++
++
++#++##
++
Agr0
200
400
600
0 30 60 90 120
AC
TH
(fm
ol/m
l)
di/+ di/di
++
Agr
++++
++ ++
+#
++
++
++
#
60
4.1.12. Hipoglikémia
A 18 órás éhezést követően mindhárom genotípusban hasonlóak voltak a
vércukorszintek (+/+: 4,67±0,1 mmol/l; di/+: 4,62±0,2 mmol/l; di/di: 4,45±0,2 mmol/l; 19.
ábra). Intraperitoneálisan alkalmazott Actrapid injekció szignifikánsan csökkentette
mindhárom genotípusban a vércukorszintet (+/+: 2,48±0,05 mmol/l; di/+: 2,29±0,05
mmol/l; di/di: 2,00±0,1 mmol/l). Legnagyobb mértékű változást a di/di csoportban
figyeltünk meg (genotípus hatása: p<0,05). A vércukorszint ilyen erőteljes csökkenése
hatalmas ACTH és kortikoszteron szint emelkedést váltott ki (19. ábra; stressz hatás:
p<0,01). AVP hiányában az ACTH szint emelkedése kevésbé kifejezett a +/+ és di/+
genotípusokhoz képest, ugyanakkor utóbbi két csoport között eltérést nem tapasztaltunk
(genotípus hatás és stessz-genotípus interakció: p<0,01). A kortikoszteron szintek
vonatkozásában nem tapasztaltunk genotípusok közötti különbséget.
19. ábra
Hipoglikémia stressz
** p< 0,01 eltérés a kontroll csoporthoz képest;
## p< 0,01 eltérés a +/+ és a di/+ csoporthoz képest, K=kontroll, A= Actrapid kezelt
4.1.13. Forszírozott úszás stressz (FST)
Az ozmotikus minipumpa útján visszapótolt AVP (DDAVP, dezmopresszin)
szignifikánsan csökkentette a di/di genotípusú állatok vízfelvételét (di/di: 103,9±8,3 ml/
nap; di/di DDAVP: 32,6±1,9 ml/ nap). Az FST szignifikáns ACTH és kortikoszteron szint
emelkedést váltott ki mindhárom csoportban (20. ábra; idő hatás: p<0,01). A centrális AVP
0
250
500
750
1000
+/+K +/+A di/+K di/+A di/diK di/diA
AC
TH
(fm
ol/m
l) ** **
**##
0
250
500
750
1000
+/+K +/+A di/+K di/+A di/diK di/diA
AC
TH
(fm
ol/m
l) ** **
**##
Figure 1
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
+/+K +/+A di/+K di/+A di/diKdi/diA
Ko
rtik
oszte
ron
(pm
ol/m
l)
****
**
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
+/+K +/+A di/+K di/+A di/diKdi/diA
Ko
rtik
oszte
ron
(pm
ol/m
l)
****
**
61
szerepét látszik bizonyítani az, hogy hiányában az ACTH szintje alacsonyabb emelkedést
mutatott, illetve a perifériás AVP visszahelyezés a csökkent ACTH választ nem volt képes
a normális szintre emelni (csoport hatás és idő-csoport interakció: p<0,05). A
kortikoszteron szintek esetében szignifikáns különbséget nem figyeltünk meg a csoportok
között.
4.1.14. A hipofízis elülső lebeny CRH érzékenység vizsgálata
4.1.14.1. In vivo tesztelés
A in vivo CRH stimulus (40 ng/kg iv) szignifikáns ACTH és kortikoszteron
szekréciót okozott (21. ábra; stimulus hatás: p<0,01). A di/di állatok ACTH termelése
alacsonyabb, mint di/+-os társaiké (genotípus hatás: p<0,01), ugyanakkor a kortikoszteron
szintek között eltérést nem tapasztalatunk.
21. ábra
CRH érzékenység in vivo vizsgálata Brattleboro patkányokban
+p<0,05, ++p<0,01 a 0 perchez képest; ##p<0,01 a di/+-hoz képest
0
50
100
150
200
0 10 20 30 40 50 60
AC
TH
(fm
ol/m
l)
di/+
di/di
CRH
++
++
++##
#### ##
CRH
60
200
300
400
500
600
700
0 10 20 30 40 50
Kort
ikosz
tero
n(p
mol/m
l)
+
+++ +
+ +
++
0
50
100
150
200
0 10 20 30 40 50 60
AC
TH
(fm
ol/m
l)
di/+
di/di
CRH
++
++
++##
#### ##
0
50
100
150
200
0 10 20 30 40 50 60
AC
TH
(fm
ol/m
l)
di/+
di/di
CRH
++
++
++##
#### ##
CRH
60
200
300
400
500
600
700
0 10 20 30 40 50
Kort
ikosz
tero
n(p
mol/m
l)
+
+++ +
+ +
CRH
60
200
300
400
500
600
700
0 10 20 30 40 50
Kort
ikosz
tero
n(p
mol/m
l)
+
+++ +
+ +
60
200
300
400
500
600
700
0 10 20 30 40 50
Kort
ikosz
tero
n(p
mol/m
l)
+
+++ +
+ +
++
Idő (perc) Idő (perc)
20. ábra
FST hatása. + p< 0,05 ++ p< 0,01 eltérés a 0. perchez képest;
# p< 0,05 eltérés a di/+ csoporthoz képest; DDAVP: dezmopresszin kezelt; FS: az úszás 10 perce
62
4.1.14.2. In vitro tesztelés: statikus inkubálás
Amikor az adenohipofíziseket CRH tartalmú médiumban in vitro rendszerben
inkubáltuk, szignifikánsan megemelkedett a szervdarabok cAMP és ACTH termelődése
(22. ábra; stimulus hatás: p<0,01). AVP hiányában (di/di) az adenohipofízisek ACTH
termelése szignifikánsan alacsonyabb volt (genotípus hatás: p<0,01), míg hasonló
különbséget a cAMP szintek esetén ne figyelhettünk meg.
4.1.15. Mellékvese inkubálás
A mellékvesék kortikoszteron termelését az ACTH dózisfüggő mértékben emelte
(23. ábra; dózis hatás: p<0,01). AVP hiányában a di/di genotípusú állatok mellékveséinek
ACTH érzékenysége szignifikánsan alacsonyabb volt, mint di/+ genotípusú társaiké, amit a
vizsgált teljes periódus alatt kibocsájtott összes ACTH mennyiségével jellemezhettünk
(AUC; 23.A ábra; genotípus hatás: p<0,01).
.
23. ábra
A mellékvese inkubálás eredményei
A: ** p< 0,01 * p<0,05 szignifikáns eltérés az 10-12 M ACTH-hoz képest; ## p< 0,01 szignifikáns eltérés
a di/+ csoporthoz képest;
B: ++ p< 0,01 szignifikáns eltérés az első 15 perces frakcióhoz képest; ## p< 0,01 szignifikáns eltérés
a di/+ csoporthoz képest
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
10-12
ACTH koncentráció (M)
Ne
ttó
ko
rtik
oszte
ron
fe
lsza
badu
lás
az a
lap
%-b
an
kife
jezve
(AU
C) di/+
di/di**
**##
*
10-11 10-10
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
10-12
ACTH koncentráció (M)
Ne
ttó
ko
rtik
oszte
ron
fe
lsza
badu
lás
az a
lap
%-b
an
kife
jezve
(AU
C) di/+
di/di**
**##
*
10-11 10-10
0
50
100
150
200
250
300
350
400
1 2 3 4 5 6
A 15 perces fraciók száma
Ko
rtik
oszte
ron (
az a
lap %
-ban
kife
jezve
)
di/+
di/di
++
++
++
++##
## ##
0
50
100
150
200
250
300
350
400
1 2 3 4 5 6
A 15 perces fraciók száma
Ko
rtik
oszte
ron (
az a
lap %
-ban
kife
jezve
)
di/+
di/di
++
++
++
++##
## ##
B A
di/+ di/di
0
2
4
6
8
K CRH K CRH
cA
MP
(fm
ol/m
l) **
**
di/+ di/di
0
2
4
6
8
K CRH K CRH
cA
MP
(fm
ol/m
l) **
**
di/+ di/di
0
1000
2000
3000
4000
K CRH K CRH
AC
TH
(fm
ol/m
l)
**
**##
di/+ di/di
0
1000
2000
3000
4000
K CRH K CRH
AC
TH
(fm
ol/m
l)
**
**##
22. ábra
CRH érzékenység in vitro vizsgálata cAMP és ACTH méréssel adenohipofízis darabkákon
**p<0,01 a kontroll kezeléshez képest; ##p<0,01 a di/+-hoz képest
63
10-12
M ACTH tartalmú médium jelenlétében történő inkubálás időfüggő módon emeli a
szervdarabok kortikoszteron termelését (idő hatás: p<0,01), de AVP hiányában
szignifikánsan alacsonyabb mértékű ez az emelkedés (23. B ábra; genotípus hatás és idő-
genotípus interakció: p<0,01).
4.1.16. A vazopresszin hiányos állatok forszírozott úszástesztben mutatott
stressz reaktivitása AVP retrodialízises kísérletben
4.1.16.1. ACTH és kortikoszteron szintek változása
FST stressz hatására mindkét genotípusban megfigyelhető az ACTH és
kortikoszteron szintek megemelkedése (24. ábra; stressz és idő valamint interakciójuk
hatása: p<0,01). ACTH esetében már a második vérminta ACTH tartalma magasabb volt,
és a harmadik vérvételre az ACTH szintje tovább emelkedett, de a genotípusnak nem volt
az emelkedésre hatása. Ugyanakkor a kortikoszteron esetében csak a 3. vérminta esetében
volt emelkedett a hormonszint, majd a negyedik minta hormontartalma már csökkent és
ekkor a két genotípus között szignifikáns eltérés volt megfigyelhető (genotípus hatás:
p=0,01).
24. ábra
FST hatása a plazma ACTH és kortikoszteron szintjére ** p<0,01 szignifikáns eltérés az első mintától; ## p<0,01 eltérés a +/+ genotípushoz képest.
1. minta 30 perccel a tesz előtt, 2. minta 2 perccel a 10 perces FST kezdete után,
3. minta 15 perccel a teszt megkezdése után, 4. minta 105 perccel a teszt megkezdése után lett véve
64
4.1.16.2. Oxitocin
A plazma OT szintjei hasonló változásokat mutattak a +/+ és di/di állatokban a 10
perces FST hatására (25. ábra; stressz és idő hatása: p<0,01). Azonban a 105. percben
szignifikáns eltérést tapasztalhattunk a két genotípus között, a di/di állatok esetén magasabb
OT szintekkel (stressz-idő-genotípus interakció: p=0,01).
4.1.16.3. Oxitocin és CRH mRNS in situ hibridizáció a PVN-ben
A PVN egész területének vizsgálata során az AVP hiányos állatokban emelkedett
OT mRNS szinteket mértünk (26. ábra; genotípus hatás: p<0,05). Ha az elemzést
lebontottuk a PVN alrégióira, akkor kiderült, hogy a különbség a mediális parvocelluláris
területnek volt köszönhető, míg a PVN többi vizsgált területén szignifikáns eltéréseket nem
tapasztaltunk, bár tendencia volt megfigyelhető az emelkedett OT mRNS szintre a hátsó
(posterior) magnocelluláris területeken is (26.D ábra; p=0,08). CRH mRNS esetében
különbségeket nem mértünk a két genotípus között (+/+: 78,7±11,4 pixel/sejt; di/di:
89,9±2,7 pixel/sejt).
25. ábra
A plazma oxitocin szintjének változása 10 perc FST hatására.*p<0,05 **p<0,01 szignifikáns eltérés az
első mintától. 1. minta 30 perccel a tesz előtt, 2. minta 2 perccel a 10 perces FST kezdete után,
3. minta 15 perccel a teszt megkezdése után, 4. minta 105 perccel a teszt megkezdése után lett véve
65
pm
0
mp
*
dppm0
500
1000
1500
2000
2500
C D
A B
2500
5000
7500
+/+
terü
let (
pix
el/le
me
z) *
di/di
III III
terü
let (
pix
el/le
me
z)
pmdp
mp
pmdp
mp
4.1.16.4. Az FST során a PVN-ből nyert mikrodialízis minták elemzése
Az FST előtt 60-30, 30-0 perccel, illetve közvetlenül a teszt megkezdése után (3.
minta: 0-30 perc), majd 30-60, 60-90, 90-120 percekben gyűjtöttünk mikrodialízis
mintákat, mindegyiket 30 percen keresztül (27.A ábra és 3.4.1.16.). Az AVP hiányos
állatok mikrodializátumaiban szignifikánsan magasabb OT szinteket lehetett kimutatni egy
időintervallum kivételével (genotípus hatás: p<0,01). Az AVP szintek vizsgálata során
megfigyelhettük, hogy az FST hatására (3. minta) az AVP szintje emelkedik a kontroll +/+
állatokban (27.B ábra). Várakozásainknak megfelelően, a di/di genotípusú állatok
mintáiban az AVP mennyisége a detektálhatósági határ alatt volt.
26. ábra
Oxitocin mRNS in situ hibridzáció a PVN ben
A: Oxitocin mRNS tartalmú sejtek a +/+ genotípusú állatokban; B: Oxitocin mRNS tartalmú sejtek a di/di
genotípusú állatokban; C: Az oxitocin szignál összértéke a PVN-ben; D: A PVN egyes területein mért
oxitocin szignál mértéke. pm: posterior magnocelluláris terület, dp: dorzális parvocelluláris terület, mp:
mediális parvocelluláris terület. *p<0,05 eltérés a +/+ genotípushoz képest
66
4.1.16.5. Szintetikus AVP retrodialízis hatásának vizsgálata FST alatt
27. ábra
Az FST során gyűjtött mikrodialízis minták OT és AVP tartalma
**p<0,01 eltérés a +/+ genotípushoz képest; Fisher’s LSD post hoc test
di/di + Ringer oldat
di/di + AVP
0
100
200
300
400
500
600
700
1 2 3 4
AC
TH
(f
mol/m
lpla
zm
a)
# vérminták
**
*
**
di/di + Ringer oldat
di/di + AVP
di/di + Ringer oldat
di/di + AVP
0
100
200
300
400
500
600
700
1 2 3 4
AC
TH
(f
mol/m
lpla
zm
a)
# vérminták
**
*
**
0
500
1000
1500
2000
2500
1 2 3 4
Kort
ikoszte
ron (
pm
ol/m
lpla
zm
a)
# vérminták
****
*
*
di/di + Ringer oldat
di/di + AVP
0
500
1000
1500
2000
2500
1 2 3 4
Kort
ikoszte
ron (
pm
ol/m
lpla
zm
a)
# vérminták
****
*
*
di/di + Ringer oldat
di/di + AVP
di/di + Ringer oldat
di/di + AVP
# vérminták
0
5
10
15
20
1 2 3 4
Oxitocin
(pg/m
inta
) **di/di + Ringer oldat
di/di + AVP
# vérminták
0
5
10
15
20
1 2 3 4
Oxitocin
(pg/m
inta
) **di/di + Ringer oldat
di/di + AVP
0
5
10
15
20
1 2 3 4
Oxitocin
(pg/m
inta
) **di/di + Ringer oldat
di/di + AVP
di/di + Ringer oldat
di/di + AVP 28. ábra
Hormonszintek változása AVP
retrodialízise mellett a 10 perces
FST során
*p<0,05, **p<0,01 az első
vérmintához (-30perc) képest
67
Azon állatokhoz képest, amelyek csak Ringer oldatot kaptak (AVP vivőanyaga, az
intracerebroventrikuláris folyadék összetételének megfelelő oldat) a PVN-be az AVP
kezelés jelentősen csökkentette az FST hatására kialakuló ACTH és kortikoszteron szint
emelkedéseket (28. ábra; kezelés és idő hatás: p=0,01). Ezen túlmenően az AVP kezelés a
105. percben mérhető plazma OT szinteket is jelentősen csökkenteni volt képes (kezelés
hatás és kezelés-idő interakció: p<0,05).
4.1.17. Vazopresszin hiányos állatok vizsgálata akut morfin kezelés után
Egyszeri, akut morfin injekció jellegzetes bifázisos módon befolyásolta mind az
ACTH, mind a kortikoszteron szintek változását (29. ábra; kezelés hatás és kezelés-idő
interakció: p<0,01). ACTH esetében már az injekció utáni 5. percben szignifikáns
emelkedés volt megfigyelhető mindkét genotípusban. A gyors emelkedést gyors csökkenés
követte (15. perc), majd a hormon szintje újra (a 60. percig) folyamatosan emelkedő
tendenciát mutatott. A kortikoszteron szintek változása követte az ACTH szinteket, bár
kisebb fluktuációkat mutatott. AVP hiányában a di/di-s állatokban mindkét hormon szintje
kis mértékben ugyan, mégis szignifikánsan alacsonyabb volt (genotípus hatás p=0,05).
29. ábra
Egyszeri morfin kezelés hatása az ACTH és kortikoszteron szintekre
+p<0,05 ++p<0,01 eltérés a 0. perchez képest; **p<0,01 eltérés a fiziológiás sóval kezelt állatokhoz képest;
#p<0,05 ##p<0,01 eltérés a di/+ csoporthoz képest
68
4.2. A vazopresszin hiányos állatok krónikus stresszhelyzetekben
mutatott stresszválaszának vizsgálata
4.2.1. Krónikus morfin kezelés utáni drogmegvonás hatása
4.2.1.1. Szomatikus változások
30. ábra
A krónikus morfin kezelés kiváltotta szomatikus változások
n=18-41; ++p<0,01 eltérés a kezdő testsúlyhoz képest; *p<0,05 **p<0,01 eltérés a fiziológiás sóval kezelt
ugyanolyan genotípusú állatokhoz képest; #p<0,05 ##p<0,01 eltérés a di/+ csoporthoz képest.
A.=testsúlyváltozások, B= csecsemőmirigysúly változások, C=mellékvesesúly változások
Bár a di/di genotípusú állatok kiindulási testsúlya alacsonyabb volt, a fiziológiás
sóoldatot kapott kontroll állatok természetesen elvárt testsúly emelkedése mindkét
genotípus esetén kialakult (30.A ábra; idő hatás: p<0,01). A krónikus morfin kezelést
69
kapott állatok testsúlya - függetlenül az állat genotípusától - a kísérlet alatt csökkent
(kezelés-idő interakció: p<0,01). Mindkét genotípusban a krónikus morfin kezelés hatására
a relatív csecsemőmirigy (timusz) súlyok csökkentek (30.B ábra; kezelés hatása: p<0,01),
míg a mellékvesék relatív súlya pedig nőtt (30.C ábra; kezelés hatása: p<0,01). A
vazopresszin hiányos állatokban a relatív timusz súly csökkenése kifejezettebb volt.
4.2.1.2. AVP mRNS szintek változása a PVN-ben
A morfinnal krónikusan kezelt di/+-os állatok esetében szignifikáns AVP mRNS
szint emelkedést figyeltünk meg 4 órával az utolsó morfin injekció után (MM; 4 órás
elvonás; 31. ábra). Hosszabb elvonási idő esetén az mRNS szint emelkedés eltűnik (MK;
16 órás elvonás: 16 órával az utolsó morfin és 4 órával az utolsó fiziológiás só injekció
után). Várakozásunknak megfelelően az AVP hiányos állatokban a különféle kezelések
nem befolyásolták az AVP mRNS mennyiségét, bár az alapszintek összemérhetően voltak a
di/+ állatokban tapasztaltakkal (valószínűleg a mRNS próba felismeri a később
funkcionálisan inaktív, de szekvenciájában nem sérült AVP részeket; genotípus hatás és
kezelés-genotípus interakció: p<0,05).
31. ábra
A PVN parvocelluláris sejtjeiben mért AVP mRNS szint változás krónikus morfin kezelés hatására.
*p< 0,05 szignifikáns eltérés a fiziológiás sóval kezelt csoporthoz képest,
## p< 0,01 szignifikáns eltérés a di/+ csoporthoz képest
70
4.2.1.3. CRH mRNS szintek változása
A kontroll állatok PVN-jében a CRH mRNS szintje fokozatosan emelkedett a
krónikus morfin kezelés hatására (32.A ábra). A 4 órás elvonás (MM) hatására
marginálisan, míg a 16 órás elvonás (MK) hatására erőteljes szignifikáns emelkedést
figyelhettünk meg. Az AVP hiánya önmagában képes volt a CRH mRNS szintjét emelni és
ezekben az állatokban a morfin kezelés, illetve a morfin elvonás már nem okozott további
változásokat (genotípus hatás: p<0,05).
Az amigdala esetében a 16 órás elvonás (MK) hatására egy emelkedő tendencia volt
megfigyelhető a di/+-os állatokban (32.B ábra). Ugyanakkor a CRH mRNS szintje alap
állapotban (krónikus fiziológiás só kezelés, KK) szignifikánsan magasabb volt az AVP
hiányos állatokban, mint di/+-os társaikban, és a morfin kezelés mind 4 (MM), mind 16
órával (MK) az utolsó injekció után a di/+ genotípusú kontroll állatokban mérhető szintre
csökkentette azt (genotípus hatás és kezelés-genotípus interakció: p<0,05).
4.2.1.4. POMC mRNS szintek változása az adenohipofízisben
A krónikus morfin kezelés szignifikánsan emelte a POMC mRNS mennyiségét a
hipofízis elülső lebenyében nemcsak 4, hanem 16 órával az utolsó morfin injekció után is
32. ábra
CRH mRNS szintek változása a PVN-ben és az amigdalában krónikus morfin kezelés hatására
*p<0,05 eltérés a fiziológiás sóval kezelt állatoktól; #p<0,05 eltérés a di/+ csoporttól
71
(33. ábra; kezelés hatás: p<0,01). Mindkét genotípusban azonosak voltak a POMC mRNS
alap és a stressz után mért értékei.
4.2.1.5. Nyugalmi kortikoszteron szintek változása
Az AVP hiánya önmagában is emelkedett nyugalmi kortikoszteron szinteket
okozott (34. ábra; genotípus hatás: p<0,01). A krónikus morfin kezelés mindkét
genotípusban ugyanolyan mértékben emelte a kortikoszteron szinteket (kezelés hatása:
p<0,01).
4.2.1.6. Krónikus morfin kezelést követő akut elvonás okozta hormonváltozások
A 4 órás morfin elvonás hatása egyik genotípusban sem okozott szignifikáns ACTH
szint emelkedést, bár bizonyos mértékű emelkedő tendencia megfigyelhető volt (35. ábra).
33. ábra
POMC mRNS szintek változása az
adenohipofízisben krónikus morfin
kezelés hatására
**p<0,01szignifikáns eltérés a
fiziológiás sóval kezelt csoporttól
0
100
200
300
400
500
600
Kontrol Morfin 16nap
Kort
ikoszte
ron (
pm
ol/m
l)
*#
**#
0
100
200
300
400
500
600
Kontrol Morfin 16nap
Kort
ikoszte
ron (
pm
ol/m
l)
*#
**#
34. ábra
Nyugalmi kortikoszteron szintek, *p<0,05 **p<0,01 eltérés a fiziológiás sóval kezelt csoporthoz képest;
#p<0,05 eltérés a di/+ csoporthoz képest
72
A 16 órás elvonás számottevő, igen erőteljes hormonszint emelkedést okozott, ami kisebb
értékű volt az AVP-hiányos állatokban (kezelés-genotípus interakció:p=0,05).
A 4 órás elvonás a di/+ csoportban szignifikánsan emelte a kortikoszteron szintet, de
AVP hiányában a di/di csoportban ez az emelkedés nem volt megfigyelhető. A 16 órás
elvonás már hatással volt a di/di csoportra is, de itt az emelkedés szignifikánsan kisebb volt,
mint kontroll, di/+ társaikban (genotípus hatás és kezelés-genotípus interakció: p<0,01).
4.2.2. A vazopresszin szerepének vizsgálata a krónikus, 28 napos
mozgáskorlátozás kísérletben
4.2.2.1. Testsúly és egyes szervsúlyok változásai
A di/di genotípusú állatok kiindulási testsúlya alacsonyabb volt, mint normál AVP
szintű társaiké (di/+: 337±13g, di/di: 296±8g; n=39; p<0.01; 36. A ábra). A kontroll állatok
testsúlya a kísérlet alatt folyamatos ütemben növekedett attól függetlenül, hogy melyik
genotípusba tartoztak (időhatás: p<0,01). A krónikus stressz hatására elmaradt a
testsúlygyarapodás (stressz hatás: p<0,01). A 28 nap mozgáskorlátozás testsúlycsökkentő
hatása mindkét genotípusban megfigyelhető, de a di/+ állatoknál kifejezettebb (krónikus
stressz-genotípus interakció: p<0,01).
35. ábra
A krónikus morfin kezelést követő akut elvonás okozta hormon változások
**p< 0,01 szignifikáns eltérés a fiziológiás sóval kezelt csoporthoz képest; #p<0,05 szignifikáns
eltérés a di/+ csoporthoz képest; +p<0,05 ++p<0,01 eltérés az 4 órás elvonáshoz képest
73
A csecsemőmirigyek súlya mindkét genotípusban hasonló módon csökkent (36.B
ábra; krónikus stressz hatása: p<0.05), annak ellenére, hogy a di/di genotípusú kontroll
állatok esetén alacsonyabb volt a szervek kiindulási súlya (genotípus hatása: p<0.01).
4.2.2.2. Változások a mellékvesében
Az ismételt 28 napos mozgáskorlátozás stressz hatására a heterozigóta állatokban
emelkedett a mellékvesék súlya (37.A ábra; krónikus stressz hatás: p<0,05). Annak
ellenére, hogy a di/di genotípusú állatok kiindulási szervsúlya alacsonyabb volt, a változás
ebben a genotípusban is megfigyelhető (nincs genotípus hatás, vagy interakció).
A 28 napos stressz hatására emelkedett a mellékvesekéreg keresztmetszeti
területének nagysága is (37.B ábra; krónikus stressz hatás: p<0,05). AVP hiányában
azonban az emelkedés kisebb mértékű volt (genotípus hatás: p<0,05).
36. ábra
A testsúly változása 28 napos
mozgáskorlátozás stressz hatására;
*p<0,05 a 0. héthez képest; #p<0,05 a di/+-
hoz képest; +p<0,05 a kontrollhoz képest;
A csecsemőmirigy (thymus) súlyának
változása 28 napos mozgáskorlátozás stressz
hatására;
*p<0,05 a di/+-hoz képest
74
A kortikoszteron alapszintű in vitro szekréciója a 28 napos mozgáskorlátozás után
csökkent mértéket mutatott (37.C ábra; krónikus stressz hatás: p<0,01). Az előzetesen
krónikusan stresszelt állatokban mind az első mind pedig a második ACTH stimulus kisebb
kortikoszteron szekréciót indukált (idő-stressz interakció: p<0,05). A di/di genotípusú
állatok esetében az ACTH indukálta kortikoszteron válasz magasabb volt, bár a különbség
37. ábra
A=A mellékvesék súlyának változása 28 napos mozgáskorlátozásos stressz esetén. *p<0,01 di/+ K-tól
B=A mellékvesekéreg területének változása. #p<0,05 eltérés a di/+ 28R csoporttól
C=Különböző dózisú ACTH stimulusok hatása a naiv és a korábban krónikusan stresszelt állatok
kortikoszteron elválasztására in vitro szuperfúziós teszt során *p<0,05 az alapszekréciótól, #p<0,05 a
krónikus stressz hatása
A B
C
75
a két genotípus között nem szignifikáns. Ugyanakkor a második stimulus hatására
bekövetkező válasz időgörbéje már szignifikánsan eltérő a két genotípusban (idő-genotípus
interakció: p=0,02).
4.2.2.3. Változások az mRNS szintekben
38. ábra
CRH mRNS és AVP mRNS szintjeinek változása 28 napos mozgáskorlátozást követően Brattleboro
patkányok PVN-jében
**p<0.0, *p<0.05 eltérés a kontroll csoporthoz képest, #p<0.05 eltérés di/+28R-tól
A naiv állatok esetében nem tapasztaltunk különbséget a két genotípus között a
PVN CRH mRNS tartalmának vizsgálata során (38. ábra). A 28 napos mozgáskorlátozás
stressz mindkét genotípusban a CRH mRNS szintjének emelkedését váltotta ki, AVP
hiányos állatokban azonban az emelkedés kisebb mértékű volt (krónikus stressz-genotípus
interakció: p<0,01).
Annak ellenére, hogy feltételezhető bizonyos eltérés az mRNS-ek eltérő bázissorrendje
miatt (az AVP génjében végbement mutáció miatt), a PVN parvocelluláris neuronjaiban
mért alapszintű AVP mRNS szintek vizsgálata során nem tapasztaltunk különbéget a di/+
és di/di genotípusú állatok között (lsd. 31. ábra is). 28 napos mozgáskorlátozás
szignifikánsan megemelte ezen sejtekben az AVP mRNS mennyiségét, de ez az emelkedés
csak a di/+ genotípus esetén figyelhető meg (krónikus stressz-genotípus interakció:
p<0,01).
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
70000
di/+ K di/+ 28R di/di K di/di 28R
CR
H m
RN
S d
enzitás
a P
VN
-ben *
#
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
70000
di/+ K di/+ 28R di/di K di/di 28R
CR
H m
RN
S d
enzitás
a P
VN
-ben *
#
0
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
0,12
0,14
0,16
0,18
di/+ K di/+ 28R di/di K di/di 28RA
VP
mR
NS
(t
erü
let/sejt) *
#
0
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
0,12
0,14
0,16
0,18
di/+ K di/+ 28R di/di K di/di 28RA
VP
mR
NS
(t
erü
let/sejt) *
#
76
39. ábra
A POMC mRNS szintje a hipofízis első lebenyében 28 napos ismételt mozgáskorlátozást követően
*p<0,05 a di/+-hoz képest
A hipofízis elülső lebenyében a POMC mRNS szintje a kontroll di/di állatokban
magasabb volt, mint di/+ genotípusú társaikban (39. ábra). A krónikus stressz hatására a
POMC mRNS szintje a di/+ állatokban szignifikánsan emelkedett, míg a di/di állatokban a
stressz nem eredményezett további mRNS szint emelkedést (krónikus stressz-genotípus
interakció: p<0,01). Habár az 1 óra mozgáskorlátozás nem optimális a POMC mRNS
változásainak vizsgálata szempontjából, de mégis megfigyelhető volt, hogy az AVP hiánya
az akut POMC mRNS emelkedést is kivédte (4. Táblázat; akut stressz-genotípus interakció:
p<0,05).
4. Táblázat
POMC mRNS szintje a hipofízis elülső lebenyében
0
50
100
di/+ K di/+ 28R di/di K di/di 28RP
OM
C m
RN
A (
arb
itra
ry u
nit)
**
0
50
100
di/+ K di/+ 28R di/di K di/di 28RP
OM
C m
RN
A (
arb
itra
ry u
nit)
**
POMC mRNS szintje a hipifízis elülső lebenyében (arbitrary unit)
di/+ di/di Krónikus
kezelés kontroll 28R kontroll 28R
Akut
kezelés kontroll R kontroll R kontroll R kontroll R
89,2±2,1 99,6±2,7 99,4±2,2 103,4±3,6 106,6±3,3 101,2±4,7 98,7±2,7 99,4±2,0
77
4.2.2.4. Változások a hormonszintekben
A nyugalmi ACTH szintek vizsgálata során magasabb hormonszinteket mértünk a
di/di genotípusú állatokban (40. ábra). Egyszeri 1 órás mozgáskorlátozás stressz (R)
mindkét genotípusban ACTH szint emelkedést okozott (akut stressz hatás: p<0,01), de
AVP hiányában az emelkedés kisebb mértékű volt (akut stressz-genotípus interakció:
p<0,01). 28 napos mozgáskorlátozás (28R) után ismételten megmértük az ACTH szintjét.
A krónikus stressz nem volt szignifikáns hatással a hormonszintekre, bár - hasonlóan az
akut stresszhez - a két genotípus között különbség fedezhető fel (genotípus hatás: p<0,01).
40. ábra
Plazma ACTH szintek a 28 nap mozgáskorlátozásos kísérlet 8 csoportjában
*p<0,05; **p<0,01 a kontroll, akut stresszen át nem esett csoportokhoz képest; #p<0,05 a di/+ csoporthoz
képest
Az AVP hiányos állatokban a kortikoszteron alapszintje magasabb volt (41. ábra).
A 28 napos mozgáskorlátozás (28R) hatására a hormon alapszintje a di/+ csoportban
megemelkedett, ugyanakkor a di/di csoportban a krónikus stressz további hormonszint
emelkedést nem váltott ki (krónikus stressz hatása: p=0,05). Egyszeres, egy órás
mozgáskorlátozás (R) hatására mindkét genotípusban megemelkedett a kortikoszteron
szintje (akut stressz hatás: p<0,01), és AVP hiányában az emelkedés kisebb mértékű volt
(genotípus hatás és akut stressz-genotípus interakció: p<0,01). Hozzászokás ebben az
esetben sem volt megfigyelhető, a krónikus stresszelés után bekövetkezett újabb
mozgáskorlátozás hatására erőteljes kortikoszteron szint emelkedés következett be.
78
4.2.3. Krónikus váltakozó enyhe stressz vizsgálata
4.2.3.1. Szomatikus paraméterek változásai
A di/di genotípusú állatok kiindulási testsúlya alacsonyabb volt, mint di/+-os
társaiké (di/+: 288±11g; di/di: 261±13g, 42.A ábra). A CMS gátolta a testsúlynövekedést
mindkét genotípusban (maximális hatás a 2. és a 3. hét között; CMS hatás és idő-CMS
interakció: p<0,01). A kiindulási csecsemőmirigy és mellékvese súlyok esetében is
megfigyelhető volt, hogy AVP hiányában azok kisebbek voltak (csecsemőmirigy: di/+
341,6+/-21mg; di/di 299,8+/-23mg; mellékvese: di/+ 38,3+/-1,8mg; di/di 31,3+/-2,4mg).
Ezért a krónikus hatások vizsgálatánál a relatív súlyokat vettük figyelembe. A krónikus
stressz a csecsemőmirigy relatív súlyát képes volt csökkenteni (42.B ábra; CMS hatás:
p=0,05), azonban a krónikus hatások esetében általában megfigyelt mellékvesesúly
emelkedés nem volt látható (42.C ábra). A lép relatív súlya nemcsak a CMS hatására, de az
AVP hiány miatt is magasabbnak mutatkozott (42.D ábra; genotípus és CMS hatás:
p<0,01).
41. ábra
Plazma kortikoszteron szintek a 28 nap mozgáskorlátozásos kísérlet 8 csoportjában
*p<0,05; **p<0,01 a kontroll, akut stresszen át nem esett csoportokhoz képest; #p<0,05 a di/+ csoporthoz képest
79
42. ábra
CMS hatására bekövetkező szomatikus változások $ p<0,05 és $$p <0,01 az 1 héthez képest *p <0.05 a di/+-
hoz képest; #p <0,05 a nem stresszelt csoportokhoz képest, +p<0,05 és ++p<0,01 a CMS hatása; ††p<0,01 a
genotípus hatása
4.2.3.2. Változások a hipotalamusz-hipofízis-mellékvese tengelyen
A hipofízis elülső lebenyében mért POMC mRNS szint a CMS hatására
megemelkedett (43.A ábra; CMS hatás: p<0,01). Az AVP hiánya nem befolyásolta sem a
nyugalmi szinteket, sem a stressz indukálta mRNS szint emelkedést.
Az ACTH nyugalmi szintje a 6 hetes krónikus stresszelés hatására szignifikánsan
emelkedett mindkét genotípusban (43.B ábra; CMS hatás: p<0,05). A stressz indukálta
hormonszintek között különbséget nem tapasztaltunk, a változás AVP hiányában és
jelenlétében is azonos mértékű volt.
A kísérlet végén dekapitált vérmintákból meghatározott konrtikoszteron értékek
esetén (43.C ábra) az alap kortikoszteron szint a di/di-s állatokban marginálisan magasabb
volt, mint heterozigóta társaikban (genotípus hatás: p=0,07; lsd. 41. ábra is). A CMS után a
80
di/+ állatok nyugalmi kortikoszteron szintje szignifikánsan magasabb volt, mint a kiinduló
érték (CMS hatás: p<0,01), míg a di/di állatok értékei nem változtak (CMS-genotípus
interakció: p<0,05). Ezt alátámasztottuk azzal is, hogy ha ugyanazon állatok farokvér
mintáinak kortikoszteron tartalmát a kísérlet első és utolsó hetében hasonlítottuk össze
(43.D ábra), akkor a változás szignifikánsan alacsonyabb volt a di/di állatok esetén.
4.2.3.3. Emelt keresztpalló teszt a szorongás mérésére
A szorongás fő paraméterét tekintve (nyílt karban töltött idő) csak egy tendencia
volt megfigyelhető: a CMS hatására kicsit kevesebb időt töltöttek az állatok a nyílt karban
(CMS hatás: p=0,09; 44.A ábra).
43. ábra
CMS hatása a HHM tengely paraméterekre
A= POMC mRNS az adenohipofízisben, B=plazma ACTH szint, C= Kortikoszteron szint a plazmában a
29. napon, D= Kortikoszteron szint változás a vizsgálati periódus alatt (farokvérből)
**p<0.01 a kontrollhoz képest, ++p<0.01 és +p<0.05 a CMS fő hatása, #p<0.01 di/+ -hoz képest
81
Mivel a stresszelt állatok mozgékonyabbak voltak (44.C ábra; fokozott zárt kari
belépés: p<0,05), érdemesnek tűnt megvizsgálni a nyílt kari aktivitást (nyílt/(nyílt+zárt)
kari belépések száma; 44.B ábra). Ebben az esetben a CMS szignifikánsan csökkentette a
szorongás mozgékonyság független paraméterét (CSM hatás: p<0,01), de ezt a hatást a
genotípus nem befolyásolta.
44. ábra
Az emelt keresztpallón mutatott viselkedés CMS hatására kontroll (di/+) és AVP hiányos (di/di)
állatokban.
+p<0,05, ++p<0,01 a kontroll, nem stresszelt csoporthoz; †p<0,05 a di/+ genotípushoz (fő hatás)
Az etológiai szempontból fontos viselkedésmintákat tekintve a di/di állatok
kevesebbet mosakodtak (44.D ábra; genotípus hatás: p=0,05). Az úgynevezett
kockázatfelmérő magatartás (stretched attend postures, SAP) nem mutatott különbséget a
csoportok közt (44.E ábra). Csak a vertikális, ágaskodó mozgásban tapasztalhattunk
szignifikánsan fokozott aktivitást a di/di állatok részéről (44.F ábra; genotípus hatás:
p<0,05).
82
4.2.3.4. Forszírozott úszás, a depresszió-szerű magatartás mérője
Az FST az antidepresszánsok preklinikai vizsgálatára kiterjedten alkalmazott
módszer. Esetünkben a CMS növelte a lebegéssel töltött idő mennyiségét (45. ábra; CMS
hatás: p=0,01), de erre a genotípus nem volt hatással. A többi paraméter (úszás, küzdés,
búvárkodás) nem mutatott változást sem a CMS, sem az AVP hiány hatására (nem ábrázolt
adatok).
45. ábra
FST során megfigyelhető lebegési magatartás mennyisége a 2. napi 5 perces tesztperiódus során.
++p<0,01 fő hatás a kontroll, nem stresszelthez képest.
4.3. A vazopresszin szerepének vizsgálata perinatális korban
4.3.1. Kispatkányok stressz reaktivitásának vizsgálata
Mivel a kispatkányok genotípusát csak az elválasztás után lehet a vízfogyasztás
mérésével meghatározni, kísérleteinkben indirekt módon, a hipofízisek AVP tartalma
alapján utólagosan határoztuk meg az egyes kölykök genotípusát (5. Táblázat). Így a
kezeléseket teljesen random végeztük, a felmerülő beosztási bizonytalanság miatt az egyes
csoportok elemszámát túlméreteztük. Abban az esetben, ha az AVP tartalom a
kimutathatósági szint alatt maradt, vagy ahhoz közel volt, a di/di genotípusba soroltuk a
kölyköt.
A hipofízis AVP tartalma 5-10-20 napos Brattleboro kispatkányban, ** p<0,01 eltérés az 5 napos kortól
##p<0,01 eltérés a di/+-tól
5. Táblázat
AVP ( ng/szerv) di/+ di
életkor kontroll szeparált kontroll szeparált
5 nap 16,1±0,8 16,4±2 0,2±0,02## 0,2±0,02##
10 nap 42,5±3 ** 39,9±3** 0,3±0,05## 0,4±0,13##
20 nap 41,4±4** 44,9±4** 0,4±0,04## 0,9±0,05##
83
4.3.1.1. HHM tengely aktiváció 24 órás anyai depriváció hatására 10 napos korban
Az anyjukkal maradó, kontroll kölykök nyugalmi ACTH szintjében nem volt
különbég a két genotípus között (46.A ábra). A di/+-os kölykökben a 24 órás elválasztás
közel kétszeresére emelte az ACTH szinteket a nyugalmi állapothoz képest (szeparáció
hatása: p<0,01), ugyanakkor a di/di-s kölykökben ez az emelkedés elmaradt (genotípus
hatás és szeparáció-genotípus interakció: p<0,01).
A kortikoszteron szintek esetében jelentősebbek a különbségek (46.B ábra). A
kontroll állatok nyugalmi hormonszintjeit vizsgálva azt tapasztaltuk, hogy az AVP hiányos
állatokban szignifikánsan magasabbak a hormonszintek, mint di/+-os társaik esetében
(genotípus hatás: p<0,01). A 24 órás szeparáció mintegy 5-6-szoros emelkedést okozott
mindkét genotípusban, de az emelkedés nem különbözött a genotípusokban (szeparáció
hatása: p<0,01).
4.3.1.2. HHM tengely aktiváció 1, 4, 12, 24 órás anyai deprivációra 10 napos korban
A di/+ genotípusú kölykök esetében mindegyik időtartamú anyai szeparáció ha csak
kis mértékben is, de szignifikánsan emelte az ACTH szinteket (47.A ábra; szeparáció
hatása: p<0,01), a maximális hatást, megközelítőleg kétszeres emelkedést a 24 órás
szeparáció váltotta ki (idő hatás: p<0,05). Ezzel ellentétben az AVP hiányos állatokban
nem volt kimutatható ACTH szint emelkedés, sőt a 24 órás szeparáció hatására csökkenést
detektáltunk az anyjuk alatt tartott kontroll testvérekben mérhető értékhez képest
(szeparáció-genotípus interakció: p<0,01).
46. ábra
Az ACTH és kortikoszteron szintek változása 24 órás szeparáció hatására 10 napos patkányokban
** p<0,01 eltérés a kontroll csoporthoz képest, ## p<0,01 eltérés a di/+ genotípushoz képest.
84
47. ábra
HHM tengely válasz 1, 4, 12, 24 órás anyai depriváció hatására 10 napos korban
Az értékek a kontroll csoport állatokhoz viszonyított változásokat jelzik (lsd. 46. ábra)
*p<0,05 **p<0,01 eltérés a kontroll kölykökhöz képest, ##p<0,01 eltérés a di/+ csoporthoz képest
A kortikoszteron szintek esetén az elválasztás növekvő időtartama egyre nagyobb és
nagyobb hormon-válaszokat váltott ki (47.B ábra; idő hatás: p<0,01). A legmagasabb
emelkedés a 24 órás elválasztás esetén volt megfigyelhető. Az AVP hiányos állatok
magasabb alapértékei voltak (lsd. 46. ábra) és bennük az 1 órás szeparáció még nem váltott
ki szignifikáns emelkedést. A további időpontokban az emelkedés mértéke viszont nemcsak
a kontroll, anyjuk alatt maradó kispatkányokhoz képest, hanem a di/+-os állatokban
megfigyelhető szintekhez képest is magasabb volt (genotípus hatás, idő-genotípus és
szeparáció-genotípus interakció: p<0,01).
85
4.3.1.3. A HHM tengely aktiváció fejlődése a perinatális korban
48. ábra
24 órás elválasztás kiváltotta ACTH szint változások különböző perinatális életkorokban
**p<0,01 eltérés a kontroll kölykökhöz képest; ##p<0,01 eltérés a di/+ kölykökhöz képest
K: Kontroll, Sz: Szeparált
A 24 órás anyai depriváció szignifikáns ACTH szint emelkedést váltott ki a
posztnatális ötödik, tizedik, és huszadik napon is a di/+ genotípusú kispatkányokban (48.
ábra; szeparáció hatása: p<0,01). A legkisebb mértékű emelkedés a születés után ötödik
napon volt megfigyelhető (korhatás: p<0,01). Azonban az AVP hiányos kispatkányokban
hasonló változásokat egyik életkorban sem tapasztaltunk (genotípus hatás: p<0,01).
49. ábra
24 órás elválasztás kiváltotta kortikoszteron szint változások különböző perinatális életkorokban
*p<0,05, **p<0,01 eltérés a kontroll kölykökhöz képest; #p<0,05, ##p<0,01 eltérés a di/+ kölykökhöz
képest
86
A nyugalmi kortikoszteron szintek az életkor előrehaladtával fokozatosan
emelkedtek (49. ábra; korhatás: p<0,01). Az AVP hiányos kölykökben minden életkorban
magasabb volt a szint, mint heterozigóta társaik esetében (nyugalmi értékekre genotípus
hatás: p<0,01). A 24 órás anyai szeparáció mindkét genotípusban emelte a kortikoszteron
szinteket (szeparáció hatás: p<0,01), a legnagyobb mértékű változást a 10 napos állatok
esetében tapasztaltuk (kor-szeparáció interakció: p<0,01). Az anyai elválasztás hatására
ugyanolyan mérvű kortikoszteron szekréció jött létre mindkét genotípusban.
4.3.1.4. Hypnorm kezelés hatása 10 napos korban
Az előző kísérletekkel összhangban az AVP hiánya nem befolyásolta az ACTH
nyugalmi szintjét (50.A ábra). A Hypnorm kezelés hatására a di/+ genotípusú kölykökben
az ACTH szintje 60 perc alatt közel a 6-szorosára emelkedett (kezelés hatása: p<0,01).
AVP hiányában az ACTH szint emelkedése azonban elmaradt (kezelés-genotípus
interakció: p<0,01).
A nyugalmi kortikoszteron szintek – szintén az előzőekben megfigyeltekkel
összhangban – az AVP hiányos állatokban szignifikánsan magasabbak voltak (genotípus
hatás: p<0,01). AVP jelenlétében 60 perc alatt a kortikoszteron szint emelkedés
hozzávetőlegesen 2,4-szeres volt (kezelés hatás: p<0,01). AVP hiányában azonban a
kortikoszteron emelkedés nem volt nagyobb, mint a di/+-ban tapasztalható változás (nincs
interakció a kezelés és a genotípus között), ellentétben az anyai elválasztás okozta
hormonszint változásokkal (lsd. 4.3.1.2.) .
50. ábra
Hypnorm kezelés hatása 10 napos kispatkányokban
**p<0,01 eltérés a fiziológiás sót kapott kontrollokhoz képest, ##p<0,01 eltérés a di/+
kölykökhöz képest
87
4.3.1.5. A Hypnorm kezelés hatása 5, 10, és 20 napos kispatkányokban
A Hypnorm injekció 5 napos korban közel 10-szeres ACTH szint emelkedést váltott
ki a di/+-os kölykökben (51.A ábra). A 10 és 20 napos patkányokban az emelkedés mértéke
már megközelítőleg 50-szeres (korhatás és kezelés-kor interakció: p<0,01). Az AVP
hiányos állatokban az ACTH szint változások szignifikánsan alacsonyabbak voltak
mindegyik életkorban (genotípus hatás és minden interakciója: p<0,01).
A plazma kortikoszteron szintje a Hypnorm injekció hatására 5 és 10 napos korban
közel a duplájára, 20 napos korban már a 3-szorosára emelkedett (51.B ábra; kezelés, kor és
interakciójuk: p<0,01). Ebben az esetben az AVP hiánya nem befolyásolta a
hormonszinteket.
4.3.1.6. A mellékvesék ACTH érzékenységének vizsgálata
Az ACTH dózisfüggően emelte a mellékvesék kortikoszteron termelését (52. ábra,
lsd. felnőttben 23. ábra; kezelés hatása: p<0,01). Az emelkedés AVP hiányában nagyobb
mértékű volt (genotípus hatása: p<0,01). A legalacsonyabb ACTH dózis (10-13
M)
alkalmazása a kezelés után 15 perccel váltja ki a legnagyobb kortikoszteron szekréciót.
Nem csak az összegzett hormonelválasztás (AUC, area under the curve), hanem a 3.
frakcióban, azaz az 15 perces ACTH kezelést követően is szignifikáns különbség
mutatkozott a genotípusok között, a di/di állatok fokozott hormonszekréciót mutattak (idő-
genotípus interakció: p<0,05).
51. ábra
A Hypnorm kezelés hatása az ACTH és kortikoszteron szintekre 5, 10, és 20 napos kispatkányokban
*p<0,05, **p<0,01 eltérés a fiziológiás sót kapott saját genotípushoz képest;
#p<0,05, ##p<0,01 eltérés a di/+ csoporthoz képest
88
52. ábra
In vitro mérhető mellékvese érzékenység 10 napos kispatkányokban.
A= A vizsgáltat ideje alatt mérhető összes hormonelválasztás (AUC= area under the curve, görbe alatti
terület); B= A 10-13M ACTH stimulus hatására bekövetkező kortikoszteron elválasztás
*p<0,05; **p<0,01 az alap frakcióhoz képest,#p<0,05 eltérés a di/+ csoporthoz képest
4.3.1.7. Exogén ACTH iránti érzékenység: Synacten kezelés 10 napos patkányban
Szintetikus ACTH (Synacten 250ng/ttg) sc adását követően 60 perccel jelentős
kortikoszteron emelkedés volt kimutatható a di/+ állatokban (53. ábra, kezelés hatása:
p<0,01). Mint előző kísérleteink során, itt is emelkedett nyugalmi kortikoszteron szinteket
mértünk az AVP hiányos kispatkányokban (genotípus hatás: p<0,01). A különféle
stresszekkel (anyai szeparáció, Hypnorm) összhangban az AVP hiányos állatok stimulus
utáni kortikoszteron szint értékei magasabbak voltak, mint a di/+-os testvéreikben mérhető
szintek, de az emelkedés mértéke hasonló volt a két genotípusban (di/+: 153±20%; di/di:
162±12%).
53. ábra
Kortikoszteron plazma szintek 60 perccel 250ng/g Synacten beadását követően.
**p<0,01 a kontroll, fiziológiás só injekciót kapott állatokhoz képest; ##p<0,01 a di/+ állatokhoz viszonyítva
Kor
tikos
zter
on( a
z al
ap %
-ban
)
di/+
di/di
0
50
100
150
200
250
300
350
1 2 3 4 5 6A 15 perces frakció száma
**
**
**#
**
*
ACTH
Kor
tikos
zter
on( a
z al
ap %
-ban
)
di/+
di/di
0
50
100
150
200
250
300
350
1 2 3 4 5 6A 15 perces frakció száma
**
**
**#
**
*
ACTH
0
50
100
150
200
250
300
350
1 2 3 4 5 6A 15 perces frakció száma
**
**
**#
**
*
ACTH
ACTH koncentráció
10-13M 10-12M 10-11M
di/+
di/di
0
5000
10000
15000
20000
25000K
ort
iko
szte
ron
vá
lasz (
AU
C)
10-13M 10-12M 10-11M
di/+
di/di
di/+
di/di
0
5000
10000
15000
20000
25000K
ort
iko
szte
ron
vá
lasz (
AU
C)
0
50
100
150
200
250
300
350
400
di/+ K di/+ Syn di/di K di/di Syn
Ko
rtik
oszte
ron
(pm
ol/m
l)
**
**##
##
0
50
100
150
200
250
300
350
400
di/+ K di/+ Syn di/di K di/di Syn
Ko
rtik
oszte
ron
(pm
ol/m
l)
****
**##
##
89
4.3.2. Különböző nemű kispatkányok stressz reaktivitásának vizsgálata
4.3.2.1. 24 órás anyai szeparáció
A 24 órás anyai szeparáció hatására 10 napos kispatkányokban az ACTH szintje
igen erőteljesen megemelkedett AVP jelenlétében (54. ábra, lsd. 46.A ábra is; szeparáció
hatsáa: p<0,01). AVP hiányos állatokban ez az emelkedés nem volt megfigyelhető
(genotípus hatás és szeparáció-genotípus interakció: p<0,01). Nőstény kölykök esetében a
hormonszint emelkedés magasabb volt, mint hímekben (ivar hatása: p= 0,05).
A kortikoszteron szintek vizsgálata során megfigyelhettük, hogy stressz hatására
mindkét genotípusban emelkedett a hormonszint (55. ábra, lsd. még 46.B ábra; szeparáció
hatása: p<0,01). Mind a nyugalmi szintek, mind pedig a stressz indukálta hormonszint
emelkedés magasabb volt AVP hiányos állatokban (genotípus és szeparáció-genotípus
interakció: p<0,01). A nőstények kortikoszteron értékei magasabbak voltak (ivar hatás:
p<0,01).
54. ábra
24 órás anyai szeparáció hatása különböző nemű kispatkányok ACTH és kortikoszteron szintjeire
** p< 0,01 eltérés a kontroll kölykökhöz képest, # p= 0,057 ## p< 0,01 eltérés a di/+ genotípushoz képest
, + p< 0,05 eltérés a hímekhez képest.
90
91
55. ábra
ACTH szintek változása egyszeres és ismételt éter
stressz hatására *p<0,05 **p<0,01 eltérés a kontroll
csoporthoz képest; ##p<0,01 eltérés a di/+ csoporttól;
+p<0,05 eltérés a hímektől
K=kontroll
E= egyszeri éter belélegzés,
EE= kétszeri éter belélegzés
4.3.2.2. Ismételt éter stressz
Éter stressz alkalmazása során
mintegy kétszeresére emelkedett a
plazma ACTH szintje a di/+ állatokban
és ismételt éter stressz további
emelkedést váltott ki (56. ábra; stressz
hatás: p<0,01). AVP hiányában a
stressz indukálta ACTH szint
emelkedés szignifikánsan kisebb
mértékű volt (genotípus hatás és
stressz-genotípus interakció: p<0,01).
A nőstény állatok esetében a
hormonszintek magasabb voltak, mint
a hímek esetében (ivar hatása p<0,01).
A plazma kortikoszteron szintje nyugalmi állapotban a di/di genotípusú állatokban
magasabb volt (57. ábra; genotípus hatás és stressz-genotípus interakció: p<0,01).
Egyszeres éter stressz kizárólag az AVP hiányos nőstények esetében okozott szignifikáns
hormonszint emelkedést (stressz-genotípus-ivar interakció: p=0,05). Az ismételt stressz
esetében már mindkét genotípusban
megfigyelhetőek voltak a stressz
indukálta változások.
56. ábra
A kortikoszteron szintek változása
egyszeri (E) és kétszeri (EE) éter
belélegzés hatására 10 napos
kispatkányokban. *p<0,05 **p<0,05
eltérés a kontroll csoporthoz képest;
##p<0,01 eltérés a di/+ csoporttól
92
5. Megbeszélés
5.1. A vazopresszin szerepének vizsgálata akut stresszhelyzetekben
5.1.1. Különféle akut stresszhelyzetek hatása
Akut stresszhelyzetekben az AVP-nek fontos, stresszorspecifikus szerep jut az
ACTH szekréciójának szabályozásában.
3 különböző stresszválasz típust figyeltünk meg az AVP hiányos állatokban:
a) Csökkent ACTH és kortikoszteron válasz (morfin injekció, agresszió teszt,
mozgáskorlátozás), vagyis az AVP mindkettő szabályozásában részt vesz.
b) Csökkent ACTH válasz, a kortikoszteron válasz szignifikánsan nem különbözik a két
genotípusban (újdonság stressz, hipoglikémia, EPM), vagyis az AVP csak az ACTH
szintek szabályozására van hatással.
c) Az AVP hiányának nincsen hatása sem az ACTH sem pedig a kortikoszteron
szintjének szabályozására (szociális elkerülés, foot-shock, éter belélegzés stressz).
Feltételezhető, hogy a különböző stresszorok kiváltotta stresszválaszok különböző
neuronális útvonalakon keresztül valósulnak meg, melyek közül egyesek AVP tartalmú
idegsejteket is érintenek, míg mások nem [167]. A bevezető részben már tárgyalásra került
a stresszorok csoportosításának problémája. Jelen esetben az általunk felvázolt 3
stresszválasz-lehetőség nem illeszthető tökéletesen az ott említett egyik csoportosításhoz
sem. Így azt mondhatjuk, hogy az AVP az egyes stresszorok vonatkozásában (esetleg azok
só-víz háztartást befolyásoló szerepével némileg összefüggésben) eltérő fajsúllyal vesz
részt a HHM tengely aktivációjában az esetleges kategóriáktól függetlenül.
Jelentős megfigyelésünk az is, hogy a kortikoszteron szintek változása a vérben nem
mindig tükrözi az ACTH szintjének változását (6. táblázat). Az összefoglaló táblázatból
kiolvasható, hogy a stresszorok mintegy 70%-a esetén (18-ból 13 stresszor) megfigyelhető
a di/di genotípusú állatok csökkent ACTH válasza. Ebből a 13 esetből, azonban csak 4
esetében figyeltünk meg csökkent kortikoszteron elválasztást. Ez a jelenség nem
magyarázható pusztán azzal, hogy az ACTH csúcs korában jelentkezik, mint a
kortikoszteron csúcs (lsd. időgörbék). Esetlegesen magyarázható lenne a jelenség a
93
mellékvesék fokozott ACTH érzékenységével, de felnőtt AVP hiányos állatokban az
ACTH érzékenység csökkenését figyeltük meg (23. ábra; további hasonló tapasztalatok: in
vitro vizsgálatok: [168], in vivo vizsgálatok: [169]), így ez sem ad magyarázatot az ACTH
és kortikoszteron válaszok disszociációjára. Az ACTH és kortikoszteron stresszválasz
közötti disszociáció megfigyelhető volt V1b receptor antagonistákkal kezelt Sprague–
Dawley patkányokban [170], illetve a V1b receptor kiütött egerekben is [171]. Ez rávilágít
arra, hogy a jelenség nem jellemző kizárólagosan egyetlen fajra, illetve törzsre, esetünkben
a Brattleboro patkányokra. Létezhetnek olyan közvetítő molekulák a szervezetben, melyek
közvetlenül a mellékvesén hatva befolyásolják a glükokortikoidok elválasztását (58. ábra).
Valóban, Bornstein és munkatársai számos ilyen lehetséges molekulát foglaltak össze és a
splanchnikus beidegzésnek tulajdonították a legnagyobb jelentőséget [172].
Eredményeink is alátámasztják az úgynevezett paraadenohipofízeális neuroendokrin
szabályozás elméletét [173], ugyanakkor további vizsgálatok elvégzését teszik szükségessé.
6. Táblázat
Különféle akut stresszorok ACTH és kortikoszteron emelő hatásának összefoglalása
Stressz
Vérvétel
módja
ACTH változás
di/di-ben
Kort. Változás di/di-
ben
1 Újdonság dekapitálás
#: szignifikánsan
alacsonyabb, mint
di/+-ban nincs változás
2 Szociális elkerülés farokvágás nincs változás nincs változás
3 EPM farokvágás # nincs változás
4 LPS dekapitálás (#) nincs változás
5 Éter stressz iv nincs változás nincs változás
6 Térfogati stressz iv # # 15 percnél
7 Hipertóniás só iv # nincs változás
8 Anafilaktoid reakció iv # nincs változás
9 Foot-shock doboz iv nincs változás nincs változás
10 Foot-shock iv nincs változás nincs változás
11 Mozgáskorlátozás iv # #
12 Szociális kudarc iv # #
13 Ulcerogén hideg
stressz iv # 60 percnél nincs változás
14 Hipoglikémia dekapitálás # nincs változás
15 FST iv # 5 percnél nincs változás
16 Morfin kezelés iv # #
17 NMDA kezelés iv nincs változás nincs változás
18 Kainát kezelés iv # 5 percnél nincs változás
94
57. ábra
A mellékvese glükokortikoid elválasztásának lehetséges fokozói
Trends in Endocrinology and Metabolism
A magnocelluláris eredetű AVP-nek rendkívül fontos szerep jut a szervezet
vízháztartásának szabályozásában. Ugyanakkor ozmotikus stimulusok hatására a
parvocelluláris neuronokban is gyorsan változik az AVP mRNS szintje [174].
Kísérleteinkben azt vártuk, hogy az AVP-nek erőteljes szerepe lesz a HHM tengely
szabályozásában ozmotikus stimulust jelentő stresszhelyzetekben. A vizsgálatok eredménye
azonban nem erősítette meg a feltételezéseinket és Brattleboro patkányok esetében a
korábbi vízmegvonásos kísérletek hasonló eredményeket hoztak [175]. Az egyik lehetséges
magyarázat az lehet, hogy az OT az, amely AVP hiányában az ozmotikus rendszert érintő
változások, stresszhelyzetek során átveszi a szabályozást [176]. Valóban, a dialízis
vizsgálatok során emelkedett OT szinteket sikerült kimutatnunk a di/di állatok PVN-jében
(lsd. 4.2.3.; 26. és 27. ábra) és ismert, hogy az OT képes az AVP receptorokhoz kötődni
[176]. Megfigyeléseink szerint a „térfogati” terhelésre (1,5ml/100g az i.p. hipertóniás só
oldat kísérlet kontroll kezelést kapott állatai) a HHM tengely aktivációja jelentősen kisebb
volt az AVP hiányos állatoknál (csak kontroll állatoknál genotípus hatás: p=0,01). Ez az
95
eredmény egybehangzik azzal, hogy a „ térfogati” változások (pl. vérveszteség) AVP szint
emelkedést okoz [177, 178].
Az alkalmazott stresszorok közül az immunrendszer aktiválása és a hipoglikémiás
stimulus esetén figyelhettük meg az AVP ACTH elválasztás szabályozásában betöltött
jelentős szerepét a kortikoszteron szintekre gyakorolt hatás nélkül. Előbbiek esetében
erőteljes aktiváció figyelhető meg a PVN-ben, különösen az AVP tartalmú neuronok
esetében [179], bár az aktiváció nem kizárólagosan a parvocelluláris neuronokra
korlátozódik. A tojásfehérje stressz esetében igen erőteljes volt a genotípusok közötti
különbség, míg az enyhébb ACTH emelkedést okozó LPS stimulusnál csak a di/+
állatokban volt megfigyelhető ACTH emelkedés, a di/di állatoknál nem. Ezen eredmények
összecsengenek V1b receptor kiütött egereken [18], és V1b antagonistákkal végzett
vizsgálatok eredményeivel [170] és alátámasztják az AVP szerepét az immunrendszert (is)
aktiváló stresszorokra adott válaszok esetében.
Az inzulin indukálta hipoglikémia esetében az AVP felszabadulás a hipofízis portális
keringésébe meghaladta a CRH felszabadulását [180]. Az AVP szerepét a V1b receptor
kiütött egerek tanulmányozásával is sikerült bizonyítani, nemcsak a vércukorszint
szabályozás [181], hanem a HHM tengely aktiváció tekintetében is [18, 181]. Saját
kísérleteink eredményeiből arra következtettünk, hogy az AVP-nek erőteljes, bár nem
kizárólagos szerep jut az ACTH elválasztás szabályozásában az inzulin indukálta
hipoglikémia során. A V1b receptor génkiütött állatokkal végzett kísérlet eredményeivel
szemben a Brattleboro patkányokban az ACTH szint csökkenést nem követte változás a
kortikoszteron szintekben.
Az AVP szerepe a HHM tengely alapszintű aktivitásának fenntartásában (az
ACTH és a kortikoszteron elválasztásában) nem kellően támogatott sem saját vizsgálataink
[159, 182, 183], sem diabetes insipidusban szenvedő páciensekkel végzett vizsgálatok
eredményei alapján [184]. Mind in vivo, mind pedig in vitro vizsgálatok rámutattak arra,
hogy a CRH kezelés hatására bekövetkező ACTH elválasztás kisebb mértékű AVP
hiányos állatokban [185]. Ezen eredmények alátámasztják, hogy az AVP elsősorban a
CRH ACTH szekretagóg hatását erősítheti [114, 174, 186].
96
Magától adódik az a feltételezés, hogy a Brattleboro patkányokban néhány
molekula, mint „AVP hiányt kompenzáló anyag” lehet jelen. Nyugalmi körülmények
között a CRH mRNS szintje magasabb di/di genotípusú állatainkban [128] (lsd. 32. ábra,
bár az emelkedés nem nagyon markáns, csak az egész magra vonatkoztaott integrált
denzitás értékekben jelenik meg; 4.1.16.3. esetén nincs lsd. később). Ennek
ellentmondanak Krajer és munkatársainak vizsgálatai [187]. Megfigyeléseik szerint sem a
hipotalamuszban sem pedig a portális vérben nem változik a CRH szintje az AVP hiányos
Brattleboro patkányokban. Amennyiben a kompenzáló anyagokról beszélünk egyértelmű,
hogy az AVP-vel nagy szerkezeti hasonlóságot mutató OT-ról is beszélnünk kell (lsd.
fentebb). Saját megfigyeléseink szerint bár a PVN-ben megfigyelhető és mérhető az OT
mRNS mennyiségének emelkedése, ugyanakkor funkcionálisan a helyettesítés nem
tökéletes (egyébként soha nem látnánk csökkent ACTH és/vagy kortikoszteron szinteket)
[157]. Brattleboro patkányok esetében a stresszválaszok szabályozásban szintén nagyon
fontos szimpato-adrenomedullaris tengely aktivitása magasabb az AVP hiányos, di/di
genotípusú állatokban [188]. Az OT mellett számos más, eddig ismeretlen, vagy ismert, de
kevésbé kutatott anyag létezhet, amelyek az AVP hiányos állatokban átvehetik a hiányzó
AVP HHM tengely szabályozó szerepét. Így tanulmányok mutatnak rá, hogy a atriális
nátriuretikus peptid szintje di/di állatokban emelkedett [189], és összefüggést találtak a
hipotalamikus hisztaminerg és AVP rendszer között is [190].
A kísérletek során felvetődhet az a kérdés, hogy vajon a heterozigóta állatok
megfelelő kontrollként szolgálnak-e. A kérdés megválaszolására egyes stressz kísérleteink
során a megszokott heterozigóta kontrollok mellett további kontroll csoportokat (Wistar
patkányok, +/+ genotípusú Brattleboro patkányok) használtunk [147, 148]. Vizsgálataink
alátámasztották korábbi megfigyelésinket. Már egyetlen tökéletesen funkcionáló allél elég
ahhoz, hogy az AVP termelés normál szintet érjen el és a HHM tengely aktivációja (pl.
ulcerogén-hideg stressz) ne szenvedjen zavart. A perifériás AVP hiányában kialakuló
diabetes insipidus már önmagában krónikus stressz állapotot eredményezhet, ennek
következtében csökkent stresszreaktivitás alakulhat ki további stresszorokkal szemben
[30]. Hogy kísérleteink során kizárjuk a perifériás AVP hatását egy kísérletünkben (FST)
97
DDAVP tartalmú ozmotikus minipumpát alkalmaztunk, s bizonyítottuk, hogy a
bekövetkezett változások esetében a centrális AVP hiánynak volt szerepe.
Az AVP hiánya elsősorban az ACTH szinteket befolyásolta, sokkal kevésbé volt
hatással a kortikoszteron szint emelkedésekre. Alapvetően elfogadott tény, hogy a HHM
tengely „végterméke” a kortikoszteron, ez felelős a hatásokért. Ugyanakkor az ACTH és
kortikoszteron elválasztás nem feltétlenül mutat kapcsoltságot. Mi lehet tehát az „értelme”
az ACTH szintek szabályozásának? Amellett, hogy jól ismert módon a glükokortikoidok
felszabadítását serkenti a mellékvese kéregből, nem elhanyagolható más mellékvese kérgi
sejtekre gyakorolt hatása sem. Többek között befolyásolja ezen sejtek koleszterin
felvételét. Hatással van a szteroidok szintézisében résztvevő enzimeket kódoló gének
működésére, így a mineralokortikoidok révén közvetve részt vesz a só-vízháztartás
szabályozásban. A szexuálszteroidok elválasztásának befolyásolásával pedig a nemi
érésben is fontos szerepet játszik [191]. ACTH receptorok jelenléte egyértelmű a
mellékvese kérgi sejtjeiben [192], ugyanakkor megtalálhatóak még a zsírsejteken [193],
bőrsejteken [194], illetve megtalálták még őket a szimpatikus ganglionokban is [195].
Egyes vizsgálatok az ACTH-t mint lehetséges immunmodulátort tartják számon [196].
5.1.2. Mikrodialízis vizsgálatok
Az ehhez a sorozathoz tartozó kísérleteink során azt tapasztaltuk, hogy a
veleszületett AVP hiány nem csökkentette a 10 perces FST hatására bekövetkező ACTH és
kortikoszteron elválasztást a kezdeti időpontokban. Viszont míg a +/+ genotípusú
állatokban 105 perccel az úszás teszt megkezdése után a plazma OT és kortikoszteron
szintjei az alap értékekhez tértek vissza, a di/di állatokban ezen hormonok szintje
emelkedett maradt. Amennyiben a PVN-ben megvizsgáljuk az OT mRNS, illetve az
extracelluláris folyadék OT szintjét, szintén magasabb értékeket mértünk a di/di állatokban
a stressz előtt, alatt és után, mint a normál AVP szintű állatokban.
Szintetikus AVP retrodialízis során az FST hatására mind az ACTH, mind pedig a
kortikoszteron esetében hasonló szekréciós mintázatot figyelhettünk meg a kontroll és AVP
kezelt di/di állatokban, bár a kezelés hatására jelentősen csökkent az összes szekréció. A
kezelés elősegítette a plazma OT szintjének hamarabbi lecsengését is.
98
Korábbi tanulmányok arról számolnak be, hogy 10 perces FST már röviddel a teszt
után csökkenti a vérplazma fagyáspontját [124]. A vérplazma laktát szintjének és
ionösszetételének német kutatópartnerünk által végzett vizsgálatai alapján azt
feltételezhetjük, hogy a plazma fagyáspont csökkenése nem a plazma megemelkedett
ozmolalitásának az egyértelmű eredménye. A csökkent fagyáspont inkább magyarázható a
magas laktát szintekkel, mint az ionösszetétel (Na+
és K+ ion szint) változásával, amelyek
korábbi, nem publikált adatok szerint nem emelkednek meg a FST hatására. Jelen
kísérletben tapasztalt eredmények nem magyarázhatóak tehát egyszerűen a +/+ és di/di
genotípusú állatok vérplazmáinak eltérő ozmolalitásával. Ezt az is alátámasztja, hogy az
alap hormonszintek nem különböztek a két genotípus közt, annak ellenére hogy a plazmák
ozmolalitásában (+/+: 307.2±4 mOsm/kgH2O; di/di: 330.8±3 mOsm/kgH2O; genotípus
hatása: p<0.01) és Na+
ion koncentrációjukban (+/+: 136.8±2.1mmol/l; di/di:
148.3±0.9mmol/l; genotípus hatása: p<0,01) különbségek figyelhetők meg [197].
Némileg meglepő volt, hogy ebben a kísérletben az FST alatt, illetve röviddel utána
az ACTH és kortikoszteron szintekben nem volt különbség a két genotípus között. Az
előző kísérletsorozatban alkalmazott FST esetén a víz hőmérséklete és mélysége is eltérő
volt (24±1 C, a jelenlegi 21±1 C-szal szemben), illetve az előző kísérletben 5 perces
mintavétel történt, míg itt 2. és 15. perckor vettünk mintákat. Valamint ott di/+, itt +/+ (agyi
műtéten is átesett) állatok szolgáltak kontrollként. Az anya genotípusának befolyásoló
hatását kizárhatjuk [148], mivel mindkét kísérletben a di/di tesztállatok di/+ anyáktól
származtak. Az előző fejezetben részletesen tárgyaltuk a lehetséges kompenzáló faktorokat.
Ebben a kísérletben a CRH mRNS szintekben nem találtunk változásokat. Ez egy
módszertani finomítás következménye is lehet, mivel az előző sorozatban (Budapesten
végzett vizsgálatok, MTA-KOKI) az integrált denzitást, míg ebben a kísérletben az
emulziós előhívást követő legnagyobb keresztmetszeten történő elemzést alkalmaztuk
(német kutatópartnerünknél végzett vizsgálatok, Otto von Güricke Universität Magdeburg).
Az integrált denzitás érzékenyebb módszer, mert a jel erősségében és kiterjedésben
bekövetkező változásokat összegzi, ugyanakkor alaposabb (minden meghatározott számú
metszetet fel kell venni) és több munkát (állatonként 1 lemez helyett 4-5 lemez) igényel. A
másik kézenfekvő kompenzációs molekula az OT. Ennek vonatkozásában már egyértelmű
99
eredményt kaptunk nemcsak az mRNS szintjén tekintve, hanem az extracelluláris térbe az
idegsejtek szómájából és a dendtritekből ürülő (mikrodialízis segítségével mérhető)
peptidre vonatkoztatva is [198, 199].
A centrális és perifériás hormonszintek disszociációját ebben a kísérletben is
megfigyelhettük [124]: a di/di állatokban a magasabb centrális OT szintek ellenére a
plazma szintek nem különböztek sem nyugalmi állapotban, sem a stressz után közvetlenül.
Ellenben 105 perccel a 10 perces FST kezdete után mérhető OT értékek az AVP hiányos
állatokban nem „csengtek le”, hasonlóan a kortikoszteron szintekhez. Ez az új adat még
árnyaltabbá teszi a HHM tengely szabályozásáról kialakult képet, bár továbbra is nehéz
magyarázatot találni az elnyújtott OT válaszra. Korábbi tanulmányok arra világítanak rá,
hogy az FST gyors (2 percen belüli) és átmeneti, gyorsan lecsengő AVP felszabadulást
vált ki a plazmába [124, 200]. A két eredmény összegzése alapján nem mondhatjuk azt,
hogy az elhúzódóan magas OT szint csupán az AVP hiányt kompenzáló mechanizmus
(hiszen ekkor gyors OT felszabadulást és gyors hormonszint csökkenést várnánk). Itt
érdemes megjegyezni, hogy a különböző stresszorok hatására szekretálódó OT fő forrása a
PVN magnocelluláris sejtjei [201]. Véleményünk szerint az FST során a PVN
intracelluláris terébe jutó AVP lehet a kulcs az OT plazma-szintek gyorsabb
„lecsengésében”. Úgy tűnik, hogy a felnőtt Brattleboro állatokban nem kompenzálódik
teljes mértékig az AVP hiánya, s ez vezet a 105. percben megfigyelhető magas OT
szintekhez. Ez a magas plazma OT szint lehet a felelős az ugyanazon vérmintában mérhető
magasabb kortikoszteron-szintekért. Bár van néhány adat arra vonatkozóan, hogy az OT-
nak közvetlen hatása van a mellékvesék kortikoszteron termelésére [202], további
vizsgálatok szükségesek annak bizonyítására, hogy ezek az útvonalak a Brattleboro
patkányokban is működnek, azaz kielégítően magyarázzák a kapott eredményeket.
Az a hipotézisünk, hogy a PVN-ben helyileg felszabaduló AVP gátló hatású lenne
az OT plazmába történő ürítésére, magyarázza a mikrodialízis kísérletekben kapott
eredményeinket is. Nevezetesen a di/di állatok extracelluláris terében mérhető magasabb
OT szinteket. Az in situ hibridizációs vizsgálataink is emelkedett OT mRNS szinteket
mutattak, de nemcsak a PVN magno-, hanem a parvocelluláris részében is. Mivel ez a
parvocelluláris rész beékelődött magnocelluláris sejteket is tartalmaz [203], az is
100
elképzelhető, hogy elsősorban ezek a sejtek járultak hozzá az mRNS szint emelkedéséhez
[204]. Fontos megemlítenünk, hogy az AVP hiányos állatok magasabb extracelluláris OT
koncentrációja nemcsak nyugalmi állapotban, de akut FST stressz alkalmazása esetén is
megfigyelhető volt. Mint korábban említettük, ez a stressz nemcsak az OT, hanem az AVP
intra-PVN elválasztásának emelkedését is okozza [124]. Előző vizsgálatok arra utaltak,
hogy a stressz hatására a PVN-ben felszabaduló AVP nemcsak autokrin, hanem parakrin
szabályozó faktor is lehet. Feltehetőleg a parvocelluláris sejtek CRH termelését
szabályozza, s ezáltal a HHM tengely centrális komponensét befolyásolja [205].
Feltételezhetjük, hogy a di/di állatok PVN-jének extracelluláris terében mérhető magasabb
OT szint az AVP parakrin szerepének kompenzálására alakul ki. Valóban, a hipotalamusz
szintjén az OT gátolja a HHM tengely működését [206, 207]. Továbbá nagy koncentrációjú
OT a PVN-ben megtalálható V1a [208] és V1b receptorokhoz [209] is képes kötődni,
legalábbis in vitro körülmények között. Azaz a PVN megemelkedett extracelluláris OT
szintje hozzájárulhat ahhoz, hogy jelen kísérletben nem találtunk különbséget az FST
hatására megemelkedő ACTH és kortikoszteron szintekben.
A retrodialízis kísérlet során kapott ACTH, kortikoszteron és OT plazma szintek
lefutása a kontroll, Ringer oldatot kapott állatokban nagyon hasonló volt a mikrodialízis
kísérletben tapasztalathoz. Az AVP inverz mikrodialízissel történő beadásának
következtében (amivel megpróbáltuk modellezni az AVP stresszre bekövetkező endogén
elválasztását) kisebb ACTH (2. perckor) és kortikoszteron (15. és 105. perckor) szint
emelkedések jöttek létre a 10 perc FST hatására. Több, mint 10 éve feltételezték, hogy az
akut stresszorok hatására a PVN-ben termelődő és az extracelluláris térbe jutó AVP gátló
hatással bír a HHM tengely működését tekintve [205]. Ezt jelen eredményeink is
alátámasztják. A HHM tengelyen való hatáson túl az AVP retrodialízis hatására az OT
plazma szintjének lefutása is normalizálódott (105 perces érték). Ezek az eredmények azért
is különösen érdekesek, mert a retrodialízis csak az egyik oldali PVN-be történt, így
feltételezhetjük, hogy a kétoldali kezelésnek még nagyobb hatása lett volna. Retrodialízis
kísérleteink eredményei igazolják előzetes feltevésünket és kiterjesztik azzal a
megállapítással, hogy az AVP a PVN-ben nemcsak a CRH termelő parvocelluláris, hanem
az OT termelő magnocelluláris sejtek működését is befolyásolja.
101
Összegzésként megállapíthatjuk, hogy a PVN-ben felszabaduló AVP parakrin
szignálként elősegíti a plazma OT- és kortikoszteron-szintek normalizálódását akut stresszt
követően. Az AVP hiányos állatokban a magasabb OT szintek részben kompenzálhatják az
AVP HHM tengelyre gyakorolt hatását (legalábbis az FST vonatkozásában).
5.1.3. A vazopresszin hiányos állatok vizsgálata akut morfin kezelés után
Rágcsálókkal végzett kísérletek alapján ismert, hogy egyetlen morfin kezelés is a
HHM tengely aktivációját okozza (pl.[210]). A morfin megvonás együtt jár a HHM tengely
stimulálásával és fokozza a HHM tengely mindhárom szintjén a hormonok elválasztását
[161, 211]. Kísérletünk során egyetlen, 10 mg/kg dózisú sc morfin injekció kétfázisú
ACTH és kortikoszteron szint emelkedést váltott ki a patkányokban. Feltételezhetően az
első hormonszint emelkedés a morfin injekció által kiváltott fájdalom miatt következett be.
A második fázis már a morfin fiziológiás hatásával magyarázható. A kísérlet
eredményeiből látszik, hogy már az egyszeri morfin injekció is elnyújtott változásokat
eredményez, amennyiben a plazma ACTH- és kortikoszteron-szintjeit vizsgáljuk,
összehasonlítva a fiziológiás só oldatot kapott kontroll állatokkal. A morfin injekció által
kiváltott ACTH emelkedés első fázisban az 5. percben, majd második fázisban a 60.
percben éri el a csúcsot mindkét genotípusban.
Az AVP hatása az egész kísérleti periódus alatt felfedezhető, hiszen annak
hiányában a morfin indukálta hormonszint emelkedések kisebb mértékűek. Ez rávilágít
arra, hogy az AVP szükséges ugyan, de nem kizárólagos szerepű a morfin indukálta HHM
tengely aktivációban. Itt említenénk meg azt is, hogy a di/di állatok esetében tapasztalt OT
szint emelkedés részben kompenzálhatta a centrális AVP hiányt.
5.2. Vazopresszin szerepe krónikus stresszben
5.2.1. Krónikus morfin kezelés utáni megvonás
Az általunk is alkalmazott tartós morfin kezelés (valószínűleg az ismételt rövid
morfin megvonások hatására) krónikusan aktiválja a HHM tengelyt [160, 161]. Annak
ellenére, hogy az AVP-nek jelentős szerepet tulajdonítottak a krónikus stressz által kiváltott
102
HHM tengely aktivációban [30, 32], előzetes kísérleteink már utaltak rá, hogy az AVP
hiányos Brattleboro patkányokban a krónikus stressz (2 hét ismételt mozgáskorlátozás
[183], vagy streptozotocin indukálta cukorbetegség [182]) által kiváltott változások nem
maradnak el. Valóban, jelen kísérletünkben sem láttuk, hogy az AVP hiánya befolyásolta
volna a krónikus stresszre létrejövő szomatikus változásokat. Ugyanakkor hormonszintek
tekintetében mi a morfin elvonás okozta változásokra helyeztük a hangsúlyt, ellentétben
korábbi tanulmányokkal, melyek az ismételt morfin kezelés hatásaira koncentrálnak [160,
161]. AVP hiányában a drogmegvonás kiváltotta hormonszint emelkedések kisebb
mértékűek voltak.
Ellentmondásosnak tűnhet, hogy a di/di genotípusú állatokban mérhető az AVP
mRNS szintje a PVN parvocelluláris neuronjaiban. Jól ismert, hogy a homozigóta „beteg”
állatok pontmutáció révén hibás AVP génjéről történik átírás mRNS-re, de az mRNS
„beragad” az endoplazmatikus retikulumba [146], valamint a génexpresszió mértéke az
életkor előrehaladtával csökken [146]. Az in situ hibridizáció során felhasznált AVP
ribopróba szekvenciája olyan, hogy képes a mutáns AVP mRNS-hez is kötődni. Így a di/di
állatok PVN-jének parvocelluláris sejtjeiben az AVP mRNS szintje normálisnak mérhető,
bár nem szabályozódik. Nincs adat arra vonatkozóan, hogy ez egy állandó "készlet"-e vagy
némileg szabályozott a szintje.
A di/+ genotípusú, kontroll állatokban az AVP mRNS szintje igen hamar, már 4 órával az
utolsó morfin injekció után emelkedik. Érdekes, hogy a hosszabb időtartamú, 16 órás
elvonás esetében már nem tapasztalunk mRNS szint emelkedést, a folyamat a periódus
végére „lecseng”. Ez a megfigyelés alátámasztja korábbi feltevésünket, miszerint az AVP-
nek inkább a rövid, mint a hosszú távú HHM tengely aktivációban, illetve annak
szabályozásában lehet szerepe. Houshyard és munkatársai [211] cikkükben arról számolnak
be, hogy hosszabb időn keresztül végzett morfin adagolás nem volt hatással a PVN-ben
mért AVP mRNS szintjére, illetve Zhou és munkatársai [212] tanulmányában láthatjuk,
hogy az amigdalában mért AVP mRNS szint emelkedés csak a heroin elvonás korai
szakaszában volt figyelhető meg.
Az általános vélekedéssel [30] összhangban, a krónikus morfin kezelés hatására
saját kísérletünkben is megemelkedett a PVN-ben a CRH mRNS szintje. Igen fontos
103
megfigyelés, hogy a CRH mRNS szintjének változásai mintegy ellentétét képezték az AVP
mRNS szintekben megfigyelteknek. A 4 órás elvonás nem [174], de a 16 órás már képes
volt emelni az mRNS szintjét, ez pedig azt sejteti, hogy az AVP-vel ellentétben a CRH
inkább a HHM tengely hosszabb távú változásainak szabályozásában vesz részt. Az AVP
hiányos állatokban emelkedett a CRH mRNS bazális szintje - ez feltehetően egy a
lehetséges kompenzatórikus mechanizmusok közül - azt azonban nem tudjuk egyértelműen
megmagyarázni, hogy a 16 órás elvonás miért nem vált ki további CRH mRNS szint
emelkedést. Lehetséges, hogy a di/di állatok emelkedett nyugalmi CRH mRNS szintje már
egy maximális szintet képvisel és további emelkedés nem lehetséges.
Az ópiátok kiváltotta hatások kialakításában nem kizárólag a HHM tengely elemei,
hanem extrahipotalamikus területek, illetve mediátorok is részt vehetnek [213]. Ilyen agyi
terület lehet például az opioid elvonás esetén a centrális amigdala (CeA) amely gazdag
endogén opioid vegyületeket termelő sejtekben. Továbbá korábbi tanulmányokból ismert,
hogy az opioid, AVP és CRH rendszer között funkcionális kapcsolat áll fenn [212, 214].
Ennek ellenére nem tapasztaltunk szignifikáns CRH mRNS szint emelkedést a morfin
kezelt állatok CeA-jában, amit Houshyard és munkatársai [211] is alátámasztottak.
Másfelől azonban az opioid elvonás gátolta az amigdala CRH expresszióját az AVP
hiányos állatokban [215].
Az ACTH prekurzor POMC mRNS-nek a szintje lassan emelkedett az elszenvedett
kezelések hatására, azaz ez is a hosszútávú hatásokat tükrözi, ahogyan már mások is
megállapították morfin [216] és heroin [212] függő patkányokban. Kísérleteinkben mind a
rövid, mind pedig a hosszabb időtartamú morfin elvonás hatására mérhetően emelkedett a
POMC mRNS szintje a hipofízis első lebenyében, de ez az emelkedés nem függött a
genotípustól. Tehát esetünkben az AVP hiány nem befolyásolta sem az alap, sem pedig a
stressz által indukált emelkedést.
A stressz krónikussá válását jelzik a testsúlyok csökkenése, a mellékvese
hipertrófiája, a csecsemőmirigy beolvadása, valamint az emelkedett kortikoszteron
alapszintek [217]. Mindezen elváltozások megfigyelhetők a morfin-függő állatainknál,
vagyis az általunk is alkalmazott kezelési protokoll valóban krónikus stressz-szerű állapotot
hozott létre [211, 217]. Habár a kiinduló hipotézisünket kénytelenek vagyunk elvetni, mivel
104
az AVP hiánya egyik felsorolt paraméter változását sem befolyásolta. A di/di állatok
kisebbek, állandó ivási kényszerük van, így feltehető, hogy „nyugalmi” körülmények
között is krónikus stressz állapotban vannak. Ezt alátámasztja a magasabb „nyugalmi”
kortikoszteron szintjük is. Ennek megfelelően feltehetjük, hogy bennük további, krónikus
stresszre utaló elváltozások nem képesek kifejlődni. Ennek ellentmond, hogy az AVP
hiányában még fokozottabb csecsemőmirigy beolvadás jött létre.
Eredményeink alapján azt mondhatjuk, hogy az AVP-nek fontos szerepe van a
morfin elvonás által kiváltott hormonális változások szabályozásában, ugyanakkor nem
tulajdonítható neki szerep a HHM tengely krónikus hiperaktivitásának a kialakulásában.
5.2.2. Mozgáskorlátozás 28 napig
Eltérő időtartamú mozgáskorlátozásos kísérleteink rávilágítottak arra, hogy már
akár 8 nap, napi egy órás mozgáskorlátozás hatására is kialakulnak a krónikus stresszt jelző
szomatikus paraméterváltozások [183]. Az AVP hiánya nem befolyásolta sem a szomatikus
változásokat, sem pedig a hipofízis elülső lebenyében mért POMC mRNS szint emelkedést,
akárcsak a kortikoszteron alapszintjének enyhe emelkedését. Felmerült ugyanakkor, hogy
akár 14 nap is kellően krónikusnak tekinthető-e (lsd. 1.2.). Ezért ebben a kísérletben 28
napos, napi egy órás mozgáskorlátozást alkalmaztunk.
Az összes eddigi vizsgálatunk arra utalt, hogy a nyugalmi hormonszintek
fenntartásában nincs szerepe az AVP-nek. Több vizsgálat is beszámol arról hogy az AVP
önmagában is képes az ACTH szekrécióját stimulálni [218], ezáltal a kortikoszteron
alapszintjének szabályozásában is részt vehet. Amennyiben ez a hatás érvényesül, a di/di
genotípusú állatokban inkább alacsonyabb, mint magasabb ACTH és kortikoszteron
szinteket kellett volna mérnünk. Laulin és munkatársainak [219] eredményei is kérdésessé
teszik az AVP nyugalmi stressz-hormon szekréciót fenntartó szerepét, bár az irodalomban
több ellentmondó adatot is találunk. Az ellentmondások magyarázata lehet a nem megfelelő
kontrollok használata [147], vagy az anya genotípusának hibás megválasztása [148].
Ahhoz, hogy ennek a faktornak a szerepét minimalizáljuk a kísérleteinkben di/+ és di/di
genotípusú állatokat használtunk, melyek di/+ genotípusú anyától és di/di genotípusú apától
származtak. Lehetséges magyarázat az is, hogy az AVP hiánya a cirkadián ritmus eltolódást
105
eredményezi, vagyis egy adott vizsgálati időpontban a két genotípusban azonosak vagy
eltérőek is lehetnek a hormonszintek. Az élő szervezetek „endogén órájának” vizsgálata
régóta kedvelt témája a neurobiológiának. A kutatások eredményeiből tudjuk, hogy ez az
„endogén óra” az SCN, ahol nagy mennyiségben találhatóak vazopresszinerg sejtek [220].
Ezek alapján feltételezhető, hogy az AVP hiánya befolyásolhatja az egész SCN működését
vagyis a melatonin termelés ritmikussága is esetleg zavart szenved [221]. Bár a di/di állatok
ACTH termelésének ritmikussága hasonlónak bizonyult más fajokhoz, ugyanakkor a
fluktuáció amplitúdója nagyobb volt [222].
A krónikus stressz egyik alapkérdése, hogy milyen szabályozási folyamatoknak
köszönhető a HHM tengely aktivitásának fennmaradása a tartósan magas plazma
glükokortikoid szintek ellenére. Ennek egyik lehetséges magyarázata, hogy ilyen
körülmények között emelkedett AVP elválasztás figyelhető meg [30, 32]. Összehasonlítva
a 14 és 28 napos mozgáskorlátozás stressz eredményeit azt láttuk, hogy a hosszabb
időtartamú stresszelés alatt hozzászokás alakult ki az állatokban. A di/+ és di/di genotípusú
kontroll állatokban a testsúly növekedése egyenletes volt, a növekedési görbék
párhuzamosan futnak. Ezzel ellentétesen a stresszelt társaikban az első két hétben a
súlynövekedés elmarad, ám genotípustól függetlenül a 3. héten ismét megindul, majd a
kísérlet befejezéséig egyenletes növekedés volt megfigyelhető. A HHM tengely
hipotalamikus komponensét vizsgálva Ma és munkatársai [223] vizsgálataikban nem
tapasztalták a CRH mRNS szint emelkedést 14 napi mozgáskorlátozás hatására, ellentétben
Makino és csoportja [224] igen. A 28 nap mozgáskorlátozás emelte a CRH mRNS
mennyiségét a PVN-ben. A CRH és AVP mRNS alapszintekben a két genotípus között
nem volt különbség. A 28 napos stressz okozta mRNS emelkedések a di/di állatokban nem
voltak kimutathatóak. Bár a krónikus stressz hatására létrejövő CRH mRNS szint
emelkedés nem volt nagyon erőteljes, de már a mérsékelten emelkedett CRH elválasztás is
képes hatékonyan serkenteni a POMC termelődését [30]. Ebben a kísérletben a hipofízis
elülső lebenyében mért POMC mRNS alapszintje magasabb volt a di/di állatokban, mint a
di/+-os testvéreikben. A krónikus morfin kezeléses kísérletnél a kontroll állatok is kaptak
sorozatos injekciókat, amik befolyásolhatták a mért „nyugalmi” és stresszelt szinteket. A
di/+ genotípusban a 28 nap stressz POMC mRNS szint emelkedést kiváltott ki, de nem
106
növelte tovább a di/di állatokban mért értékeket. Feltételezhető, hogy a di/di állatokban a
magasabb POMC mRNS szint már maximális, ezt pedig a stressz nem képes tovább
emelni. A kortikoszteron alapszintjének vizsgálata során az eredményeink hasonlóak
voltak.
28 nap mozgáskorlátozás hatására kialakult testsúly és a HHM tengely mindhárom
szintjének (CRH mRNS, POMC mRNS, kortikoszteron) változásai kisebb mértékűek
voltak az AVP hiányos állatokban, ezért arra következtethetünk, hogy elnyújtott stressz
során az AVP szerepe válik fontossá a HHM tengely aktivitásának fenntartásában, különös
tekintettel a krónikus stressz állapotok késői fázisának kialakulására. Aguilera cikkében bár
elismeri a CRH lehetséges szerepét, krónikus stresszben inkább a PVN parvocelluláris
sejtjei által termelt AVP-t tekinti elsődlegesnek a stresszre adott válaszok kialakításával
kapcsolatban. Megfigyeléseink alátámasztják véleményét, hiszen az AVP mRNS esetében
nagyobb mértékű emelkedést tapasztaltunk, mint CRH mRNS esetében (112±17% és
74±16% emelkedés).
A kifejezett HHM tengely változásokkal ellentétben a szomatikus paraméterek
(csecsemőmirigy beolvadás, mellékvese megnagyobbodás) nem mutattak ilyen egyértelmű
hatásokat. A két genotípus közti különbségek nagyrészt elhanyagolhatóak voltak, bár a
testsúlyok esetén láttunk némi különbséget, és a mellékvese kéreg vastagságának
megnövekedése egyértelműen hiányzott az AVP hiányos állatokból. Feltételezhetően a
krónikus stresszre jellemző szomatikus paraméterváltozások nem kizárólagosan egyetlen,
hanem egy komplex rendszer szabályozása alatt állnak. Bár alapvetően ezeknek a
változásoknak a kialakításában a glükokortikoidoknak tulajdonítanak szerepet [225], ám
számos más faktor hatását is számításba kell vennünk.
Feltételezhető lenne, hogy egy adott stresszor hosszabb időn keresztüli alkalmazása
habituációt eredményez [30], de esetünkben a 28 napos krónikus stressz állapotban akut
stresszre bekövetkező hormonszint emelkedések nem különböztek az egyszeri akut stressz
hatásától. Igaz, mindkét esetben jelentősnek mutatkozott az AVP hiány hatása: mind az
ACTH-, mind a kortikoszteron szint emelkedése kisebb volt a di/di patkányokban. A
habituáció jeleként a 28 napos krónikus mozgáskorlátozás stressz után végzett mellékvese
szuperfúziós kísérleteink eredménye azt mutatta, hogy krónikus stressz hatására a szervek
107
ACTH érzékenysége csökkent. Ez az eredmény szükségessé teszi további vizsgálatok
elvégzését annak megválaszolására, hogy a csökkent ACTH érzékenység ellenére miért
nem tapasztalunk habituációt a plazmaszintekben. Továbbá, munkánk azt mutatja, hogy az
AVP hiányos állatok mellékveséinek ACTH érzékenysége valamivel magasabb volt, mint
di/+-os testvéreiké (hasonlóan a 10 napos állatokhoz; lsd. 52. ábra). Ez ellentmond Wiley
és munkatársai megfigyelésének, akik csökkent érzékenységet tapasztaltak a Brattleboro
patkányokban [168], illetve saját korábbi tapasztalatainknak is (lsd. 23. ábra). A
módszertani különbségen túl (statikus inkubálás és szuperfúzió) az alkalmazott ACTH
dózisa a második, emelkedett érzékenységet mutató felnőtt állatokon végzett
kísérleteinkben nagyobb volt. Ezen ellentmondás rávilágít az irodalmi és saját adataink
megerősítésének fontosságára. A statikus inkubálás kétségtelen előnyein túl (egyszerűbb
kivitelezni, kevesebb mintát generál) talán a szuperfúziós módszer jobban modellezi a
szervezetünkben a mirigyekhez áramlás révén jutó molekulák hatását.
Az AVP mRNS szintek vizsgálata megmutatja azt, hogy a di/di genotípusú állatok
esetében az mRNS szint normális a parvocelluláris sejtekben a PVN-ben, ugyanakkor a
szint szabályozása nem valósul meg. A magnocelluláris vazopresszin részvétele a
stresszfolyamatok szabályozásában a mai napig vitatott, csoportunk nem tudta megerősíteni
ennek szerepét. Az irodalomban azonban fellelhető olyan cikk, mely beszámol arról, hogy
ismételt mozgáskorlátozás hatására egyfajta strukturális átalakulás figyelhető meg a
magnocelluláris sejtekben [226]. Krónikusan stresszelt állatokban a hipofízis középső
lebenyének AVP tartalma csökkent, ugyanakkor a magnocelluláris sejtek mRNS tartalma
változatlan maradt. Magyarázhatjuk ezt azzal, hogy a hormonszekréció ugyan fokozódik,
de a szintézis nem tud lépést tartani a fokozott ürüléssel.
Összefoglalva az AVP nem játszik szerepet az alapszintű ACTH és kortikoszteron
szekréció fenntartásában, de az elnyújtott (28 napos) krónikus stresszre jellemző állapot
kialakításában már fontos. Két hetes stressz esetében nem mutatkoztak az AVP szerepének
jelei. Feltételezhető, hogy az AVP szerepe a stresszreaktivitás fenntartásában a stressz
időtartamának megnyúlásával változik, és ezek a változások több mint két hét alatt
alakulnak ki.
108
5.2.3. Krónikus váltakozó enyhe stressz (CMS) vizsgálata
Hogy korábbi eredményeinket más kísérleti felépítésben is igazoljuk, a korábbiaktól
eltérő és időben is hosszabb kísérletsorozatot terveztünk. A CMS nemcsak stressz, de a
depresszió modellezésére is széles körben használt, így a HHM tengellyel párhuzamosan az
állatok depresszió-szerű magatartás mintáit is tudtuk tanulmányozni. A 6 hetes
kísérletsorozat eredményei igazolták (szomatikus paraméterek változása és a HHM tengely
változásai: POMC mRNS az adenohipofízisben, nyugalmi ACTH és kortikoszteron szint
emelkedések), hogy a stressz krónikus volt. A szorongás (megnőtt zárt kari aktivitás az
EPM-en) és depresszió-szerű (több lebegéssel töltött idő az FST-ben) magatartás is
megfigyelhető volt a di/+ állatokban a 6 hetes CMS hatására. Az AVP hiányos állatokban
megfigyelt változások nagyon hasonlóak voltak a di/+ genotípusú kontrollokban
megfigyeltekkel (kivéve a hiányzó nyugalmi kortikoszteron emelkedést és némi tendenciát
a táplálékfelvétel és a szorongás befolyásolására), mely arra enged következtetni, hogy a
CMS indukálta változások kialakulása független az AVP-től.
Korábbi 2 hetes krónikus stressz vizsgálataink során nem sikerült igazolnunk az
AVP szerepét a krónikus stressz állapot kialakításában [159, 182, 183], de 28 nap során a
szerepe sokkal fontosabbá vált. Éppen ezért volt meglepő a jelen eredményünk. Bár azt is
mondhatjuk, hogy a HHM tengely „végrehajtó” molekulája, a kortikoszteron érzékeny az
AVP jelenlétére. Gyakran látható megemelkedett „nyugalmi” kortikoszteron szint a
következő stimulus várható időpontjában. A CMS esetünkben is létrehozta ezt a „nyugalmi
emelkedést”, de AVP hiányában ez nem jött létre. Már említettük, hogy az ACTH szintek
nem feltétlenül futnak párhuzamosan a kortikoszteron-szintekkel. Kísérletünkben a
látszólagos különbség ellenére az ACTH és kortikoszteron szintek közötti korreláció erősen
szignifikáns volt. Továbbá a mellékvesék fokozott kortikoszteron elválasztásának
következtében kialakuló tünetek (pl. csecsemőmirigy beolvadás) mindkét genotípus
esetében hasonló mértékben voltak megfigyelhetőek. Meglepő módon a fokozott
elválasztás mellett sem tapasztaltunk mellékvese hipertrófiát, mely a krónikus stressz egyik
jellemző tünete és háttérül szolgálhat az emelkedett nyugalmi kortikoszteron elválasztáshoz
is. Feltehetőleg az általunk alkalmazott stresszorok nem voltak elég erősek ahhoz, hogy
mérhető változásokat indukáljanak a mellékvesékben, annak ellenére, hogy a
109
hiperkorticizmus fennállt (a plazma vizsgálatok alapján), ami pedig erőteljes változásokat
indokolt volna. Lehetséges, hogy a mellékvese szerkezetének sajátos átrendeződése áll a
jelenség hátterében: a zona fasciculata esetleges kiszélesedése a többi réteg beolvadása
mellett. Az is elképzelhető, hogy ugyan a “nyugalmi” kortikoszteron szint kisebb a di/di
állatban, de a stresszreakció lecsengése elhúzódóbb (lsd. Mikrodialízis kísérlet) így az
átlagos kortikoszteron kínálat ugyanolyan lesz a di/di, mint a di/+ állatban.
Ismert, hogy a stressznek, a stressz hormonoknak és különösen a
glükokortikoidoknak fontos szerepe van az állatok viselkedésének szabályozásában [227,
228]. Mivel az AVP hiány, valamint a CMS procedúra nem befolyásolta az izomerőt vagy a
mozgáskoordinációt, ezért további, az állatok valamilyen mozgását feltételező vizsgálatok
értelmezhetőek voltak. A szorongás klasszikus mércéjéül szolgáló nyíltkari aktivitás CMS
hatására erőteljesen lecsökkent az EPM-en, alátámasztva egy szorongóbb fenotípus
kialakulását. Számos korábbi vizsgálat utalt az AVP lehetséges szorongáscsökkentő
szerepére (pl. [134, 138, 229]). Ezért azt gondoltuk, hogy a di/di állatokban fokozott
nyíltkari aktivitást tudunk majd megfigyelni. Ezzel ellentétben sem alap állapotban, sem
CMS után nem sikerült az AVP szerepét bizonyítani a fő paraméterek vonatkozásában.
Habár a részletes vizsgálat szerint a CMS csak a di/+ állatokban eredményezett kevesebb
nyílt karban töltött időt, arra utalva, hogy az AVP-nek mégis lehet szorongáscsökkentő
szerepe. Griebel és munkatársai [127] bizonyították egérben, hogy a CMS hatására
csökkent a nyílt kari belépések száma, és ezt a csökkenést V1b receptor antagonistával
sikerült kivédeniük. Arra gondolhatunk, hogy az AVP élethosszig tartó hiánya a
Brattleboro patkányokban befolyásolhatja az AVP szorongáscsökkentő szerepét
(másodlagos elváltozások pl. a dopamin rendszerben [230]). A fokozott mozgékonyság,
amit a fokozott zárt kari belépéssel mértünk, szintén a CMS szorongásfokozó hatására
utalhat [231], bár számos kísérletben nem találtak hasonló változást krónikus stresszelések
után [232]. Mindenesetre az AVP erre a paraméterre sem hatott. A mosakodási magatartás
csökkent előfordulása a Brattleboro patkányokban azonban egyértelműen a csökkent
szorongást jelzi. A mosakodás egy stressz-csökkentő sztereotíp viselkedés [233, 234].
Korábban azt találták, hogy a fokozott mosakodás erősen összefügg a nyílt kar csökkent
110
felderítésével és szorongáscsökkentő kezelés csökkenti [233, 235-237]. Az AVP hatással
ellentétben a CMS esetünkben nem befolyásolta ezt a paramétert.
A depresszió-szerű viselkedés vizsgálatához az FST-t alkalmaztuk. A depresszió a
HHM tengely krónikus hiperaktivitásával jár együtt [238] és egyes agyterületeken
emelkedett AVP szintek figyelhetőek meg [239]. Várakozásunknak megfelelően a CMS
hatására megnőtt a lebegéssel töltött idő. Sajnálatos módon nem sikerült bizonyítanunk az
AVP védő szerepét sem alap, sem stressz utáni állapotban, bár egy előzetes
kísérletsorozatunk nem stresszelt állatok esetében pozitív eredményre vezetett [128].
Irodalmi adatok is arra utalnak, hogy a V1b antagonista kezelés csökkenti az egerek
lebegéssel töltött idejét [127]. Úgy tűnik, hogy az AVP érzékeny a környezeti faktorokra,
mivel előző, pozitív kísérletünkben 30cm, míg ebben a kísérletben 45cm-es vízmélységet
használtunk.
Összefoglalva, jelen, AVP hiányos Brattleboro patkányokkal végzett vizsgálataink
azt mutatják, hogy az AVP hiánya nem véd a CMS hatására kialakuló HHM tengely és
magatartási változásoktól. Elképzelhető, hogy az élethosszú AVP hiány kompenzálódik, de
ebben a kísérletben a PVN CRH mRNS szintek a di/di állatokban inkább alacsonyabban,
mint magasabbak voltak (legnagyobb átmérő; di/+: 60,5 1,4 illetve di/di: 54,1 1,01
arbitrary unit). Feltehető, hogy krónikus stressz során a stressz szabályozásában fontos
három neuropeptid (CRH, AVP, OT) egyensúlyának felbomlása az, mely végül a kimenet
(HHM tengely vagy magatartás) megváltozásához vezet [240]. Valószínűnek tűnik, hogy
az egyes tényezők kölcsönhatása és nem egyetlen faktor az, ami befolyásolja a magatartást,
illetve a betegségek patogenezisét. A kezelés tervezésénél az egész komplex rendszert
figyelembe kell vennünk.
5.3. Stressz reaktivitás a perinatális korban
5.3.1. A vazopresszin hatása a kispatkányok stresszreaktivitására
Kísérleteinkben a HHM tengely aktivitását vizsgáltuk az SHRP alatt [66, 241].
Legfőbb megfigyelésünk, hogy az AVP hiányában a di/di állatokban a stressz kiváltotta
ACTH válasz csökken, az esetek nagy részében egyáltalán nem jelenik meg. Ezek alapján a
111
perinatális korban az AVP lehet a kulcs szignál az ACTH elválasztás szabályozásában,
legalábbis patkányokban. Ezzel ellentétben az AVP hiánya a kortikoszteron választ nem
befolyásolta. Ez nem magyarázható meg egyértelműen azzal, hogy az ACTH és a
kortikoszteron elválasztásának időgörbéje eltérő, illetve azzal is csak részben oldható fel az
ellentmondás, hogy a di/di kispatkányok mellékveséjének ACTH érzékenysége fokozott
volt.
Eredményeink azt mutatják, hogy a kortikoszteron szintje meglehetősen alacsony,
bár mérhető szinten van a neonatális periódusban, ugyanakkor közel háromszorosára
emelkedett a születés utáni 20. napra [66, 242]. 24 órás anyai depriváció és Hypnorm
injekció hatására a plazma ACTH és kortikoszteron szintje megemelkedett mindegyik
vizsgált életkorban. A di/+ genotípusú állatokban az életkor előrehaladtával a
stresszválaszok egyre erőteljesebbek lettek, ami szintén a HHM tengely érését mutathatja.
Felnőtt állatokban egyszeri akut stressz 4 órával a stressz alkalmazása után CRH mRNS
szint emelkedést vált ki és ez az szint közel 24 órán keresztül fennmarad [243]. A 10 napos
kispatkányokban az anyai depriváció nem váltott ki CRH mRNS szint emelkedést, mely
alátámasztja azt a feltételezést miszerint a CRH szekréció szabályozása éretlen és az AVP
szabályozó szerepe kerül előtérbe.
Ellentétben a felnőtt egyedekkel, akikben a CRH a fő ACTH szekretagóg hormon
[244], addig a fiatal állatokban az AVP számottevően nagyobb mennyiségben termelődik,
mint a CRH [72, 245]. Ugyanakkor az AVP szerepe korlátozottnak is tűnik, hiszen jelenléte
vagy hiánya az ACTH alapszintjét nem befolyásolta. Korábbi eredmények is ezt
támaszthatják alá: az ACTH alapszintjének szabályozása független a hipotalamuszba
beérkező ingerektől [246]. A stressz-indukált hormonszint emelkedések tekintetében
azonban az AVP szerepének fontosságát támasztja alá a 8 napos kispatkányok passzív AVP
elleni immunizálása, amikor az AVP hiányában a hipoglikémia indukálta ACTH szint
emelkedés elmaradt [72]. Ezzel ellentétben a CRH elleni immunizálás hatástalan volt. Bár a
passzív CRH immunizálás hatására eltűnt a hideg-stressz indukálta kortikoszteron válasz az
SHRP idején [247] és hasonló kezelés az uretán indukálta ACTH szint emelkedést is
csökkentette [65]. Ez alapján az AVP szerepe stresszorspecifikusnak tűnik [73, 248] (és lsd.
felnőtt állatok akut stresszválasza). Eredményeink részben támogatják ezen feltételezéseket,
112
mivel az anyai depriváció hatására az ACTH válasz az AVP hiányos állatokban teljes
mértékben elmaradt, de a Hypnorm injekció hatására ugyanezen genotípusú állatokban
enyhe ACTH aktiváció még megfigyelhető volt.
A legérdekesebb és egyben talán legmegdöbbentőbb tapasztalat az ACTH és a
kortikoszteron szekréciójának teljes elkülönülése az AVP hiányos kisállatokban.
Normális esetben az ACTH szekréciója megelőzi a kortikoszteron elválasztását és utóbbi
szekréciója szoros korrelációban van az előbbiével. Ezzel az általános képpel szemben az
anyai depriváció hatására bekövetkező változások közül az ACTH válasz hiányzik az AVP
hiányos állatokban míg a kortikoszteron elválasztása sokkal erőteljesebb. Eredményeink
kizárják annak a lehetőségét, hogy a jelenség oka a két esemény időbeli eltolódása lenne.
Hiszen míg az egyre hosszabb szeparációs idők esetén a di/di genotípusú állatokban az
anyai depriváció a plazma kortikoszteron szintjét fokozatosan emelte, addig az ACTH
válaszok teljes egészében elmaradtak. Hasonló (bár nem magyarázott) jelenséget
olvashatunk Walker és munkatársai cikkeiben [73, 248], ahol 10 napos Sprague Dawley
kispatkányoknál az anyai deprivációt követő 8 és 12 órában erőteljes kortikoszteron
elválasztás mellett csak kismértékű ACTH szint emelkedés tapasztaltak. Korábbi
vizsgálatok szerint a mellékvesék glükokortikoid szekrécióját befolyásolhatja a táplálás
elmaradása, ami pedig az anyai depriváció értelemszerű velejárója [73, 248]. Éppen ezért
volt fontos egy másik stimulus (Hypnorm injekció) alkalmazása, ahol szintén disszociált
ACTH és kortikoszteron választ tapasztaltunk. Az ebben az esetben alkalmazott 30, illetve
60 perces szünet a táplálásban nem befolyásolhatta az eredményeket, ez természetes
esemény. Szükséges megjegyeznünk, hogy az injekció beadása után mindegyik kispatkány
vissza lett helyezve az anyaállat mellé (bár kétségtelen, hogy az anya gondozó-tápláló
magatartását megzavartuk).
A szakirodalom egyes feltételezései szerint az ACTH és a kortikoszteron
szekréciójának disszociációja a mellékvesék emelkedett ACTH érzékenységével
magyarázhatóak. Mivel az AVP gátolhatja az ACTH/kortikoszteron szignáltranszdukciót
[249], az emelkedett mellékvese érzékenység annak lehet a következménye, hogy az AVP
gátló hatása hiányzik a di/di kispatkányokban. Ez a jelenség feltehetően csak egy azok
közül, amelyek a mellékvesék ACTH érzékenységét fokozzák a di/di állatokban. Az előbb
113
említetteknek megfelelően ezekben az állatokban már kismértékű ACTH szint emelkedés is
magas kortikoszteron szekréciót eredményezne. Összhangban ezzel a feltételezéssel, az in
vitro kísérletekben mért mellékvese ACTH érzékenység 87,9 %-kal nagyobb, amennyiben
10-13
M, 62,2 %-kal nagyobb, ha 10-12
M és 57,6%-kal ha 10-11
M koncentrációjú ACTH-
val kezeltük a szerveket (a di/+ és a di/di állatokban mért értékek egymáshoz viszonyított
százalékos aránya). Amennyiben az alap kortikoszteron szintekhez viszonyítottuk az
emelkedéseket a következő eredményeket kaptuk (7.táblázat):
7. táblázat
ACTH érzékenység vizsgálata
A di/di genotípusban a mellékvesék érzékenysége emelkedett volt minden koncentráció
esetében. Az ACTH válasz teljes hiánya az anyai depriváció esetében irrelevánssá teszi
jelen helyzetben a mellékvesék érzékenységének kérdését. Habár a Hypnorm injekció
alkalmazása során kismértékű ACTH választ kialakult a di/di kölykökben, a mellékvesék
érzékenységének kisfokú növekedése nem lehet magyarázat arra hatalmas ellentmondásra,
mely az ACTH és a kortikoszteron elválasztás mintázatában tapasztalható. 10 napos di/+-os
kölykök esetében az Hypnorm kezelés megemelte az ACTH és a kortikoszteron szinteket is
(236,8 fmol/ml és 132,7 pmol/ml) vagyis egy fmol ACTH szekrécióhoz 0,56 pmol
kortikoszteron köthető. Amennyiben a számokat a di/di genotípusban vizsgáljuk akkor a
következő eredményekre jutunk: Az ACTH szint az injekció után 28,2 fmol/ml volt, míg a
kortikoszteron szint a kezelés után 109,1 pmol/ml volt. Vagyis ebben az esetben az arány
lényegesen eltér, hiszen egyetlen fmol ACTH szekréciója 3,87 pmol kortikoszteron
elválasztását eredményezi. Vagyis hasonló mennyiségű ACTH a di/di genotípusban közel
Genotípus ACTH
koncentráció di/+ di/di
10-13
M 85,5% 158,9%
10-12
M 206,5% 335,2%
10-11
M 212,4% 334,9%
114
7-szer nagyobb kortikoszteron szekréciót vált ki, míg az érzékenység növekedés kb.
másfélszeres volt.
Mivel az in vitro kísérleti modellekben a természetes környezetből érkező külső és belső
ingerek hiányoznak [250], így kísérletünket in vivo modellben is megismételtük. Ebben az
esetben az in vitro tapasztalt emelkedett mellékvese érzékenységet nem tudtuk bemutatni
(ugyanolyan mértékű kortikoszteron emelkedés jött létre a di/+, mint a di/di állatokban).
Az vitro és in vivo kísérletek együttesen arra mutatnak rá, hogy a mellékvesék ACTH
érzékenysége nem lehet kizárólagos magyarázata a disszociált ACTH és kortikoszteron
szekréciónak.
A két hormon közötti disszociáció korábban már számos tanulmány tárgya volt.
Walker és munkatársai munkájában [248] Sprague Dawley patkányok esetében mutatták
be, hogy az anyai depriváció és a hipoxia kiváltotta kortikoszteron válasszal párhuzamosan
nem volt megfigyelhető az ACTH szint emelkedése. Birkák esetében a magzati korban
alkalmazott hipoxia szintén erőteljes kortikoszteron szint emelkedést váltott ki, de az
ACTH szint változása elmaradt [251]. Ezekben az állatokban a kortikoszteron szint
emelkedése a mellékvesék nervus splanchnicus általi beidegzésétől függ. Összességében
arra következtethetünk, hogy a kortikoszteron elválasztása nem vagy csak gyengén függ az
ACTH-tól az egyedfejlődés korai szakaszában. Ugyanakkor Bornstein cikkében [252] arról
olvashatunk, hogy felnőtt egyedekben is létezik a kortikoszteron elválasztásának ACTH
független módja.
Összefoglalva megállapíthatjuk, hogy az AVP szükséges ugyan az ACTH
stresszválaszok érési folyamatában, de sem az AVP sem pedig az ACTH nem szükséges a
kortikoszteron stressz válaszok kialakulásában. A neonatális korban induló érési
folyamatok és a stresszválaszok szabályozásának tanulmányozása további kísérletek
elvégzését igénylik.
5.3.2. Különböző nemű kispatkányok stresszreaktivitásának vizsgálata
Bár a perinatális korban a szexuális hormonok szintje nem tér el a két nemben,
kíváncsiak voltuk, hogy a stressztengely szabályozásban sincs-e különbség. Ehhez az
115
előzőekben is alkalmazott 24 órás anyai szeparációt, valamint egy további új stresszort, az
éter belélegzést alkalmaztuk.
Korábbi tanulmányok beszámolnak arról, hogy a születést követő időben
bekövetkező események különbözőképpen befolyásolja a hím és a nőstény serdülő, illetve
felnőtt egyedek stresszreaktivitását. Mozgáskorlátozás stressz hatására a HHM tengely
aktivitása hímekben csökkent, míg a nőstényekben emelkedett a perinatális manipuláció
késői következményeként [253]. Bár a késői következmények merőben mások lehetnek, a
saját kísérleteinkben a perinatális stimulusra ugyanolyan irányú, csak fokozott amplitúdójú
stresszválaszt figyelhettünk meg a nőstényekben a hímekkel összehasonlítva. Hasonló
eredményeket tapasztaltak abban az esetben is, amikor endotoxin indukálta változásokat
vizsgáltak: nőstény kölykökben emelkedett volt a HHM tengely aktivitása [254]. Az
ivarszervek eltávolítását követően ezen szerzők arra a következtetésre jutottak, hogy a nemi
különbségek alapja valamilyen gonadális hatás lehet, ami hímekben gátló, nőstényekben
pedig serkentő. Arra következtethetünk, hogy a HHM tengely szabályozásának fő
mechanizmusai azonosak a két nemben, az alkalmazott stresszorok hatékony ACTH és
kortikoszteron emelőnek bizonyultak és az AVP hiány is mind a hímeknél, mind a
nőstényeknél csökkentette az ACTH elválasztást. Habár a rendszer érzékenysége másképp
van beállítva, ami a nőstények magasabb stresszhormon emelkedésében nyilvánul meg.
Mint másodlagos szignál, a magasabb glükokortikoid szintek befolyásolhatják a későbbi
fejlődést.
Ebben a kísérletsorozatban is sikerült bizonyítanunk (ráadásul két, merőben eltérő
stressz alkalmazásával) az AVP ACTH szabályozásban elfoglalt kitüntetett helyét a
neonatális időszak alatt. Tulajdonképp AVP hiányában nem jött létre mérhető ACTH
emelkedés sem az előzőleg már alkalmazott 24 órás anyai szeparáció, sem az éter (egyszeri,
vagy kétszeri) belégzés hatására. AVP kötőhelyek már a prenatális 20. naptól kimutathatók
mind a szeptumban, mind a laterális retikuláris magban. A perinatális 20. és a posztnatális
15. nap között az AVP kötőhelyek mindazon agyterületeken megjelennek, ahol felnőttben
is megtalálhatók. Jelen kísérleteink is megerősítik, hogy perinatálisan az AVP tekinthető az
ACTH elválasztás fő szabályozójának. Az előzőekkel összhangban ez a szabályozó szerep
azonban csak a stressz okozta emelkedésekre, és nem az alapaktivitás fenntartására
116
vonatkozik. Muret és munkatársai [72] inzulin hipoglikémiás, valamint Levine [73] és
Avishai-Eliner [74] anyai szeparációs munkái szintén alátámasztják az AVP szabályozó
szerepét. Érdemes megemlíteni, hogy a 10 napos CRH-R1 génkiütött egerekben a 24 órás
anyai szeparáció okozta ACTH emelkedés nem változott, habár a kortikoszteron válasz
fokozott volt, ami a CRH perinatális gátló szerepére utalhat (valószínűleg az előagyi és
limbikus területekről) csökkent CRH mRNS és emelkedett AVP mRNS szinteket
eredményezve az állat PVN-jében [255]. Néhány vizsgálat a CRH perinatális szabályozó
szerepét is alátámasztja. Újszülöttekben a hideg stressz hatására megemelkedett a CRH
mRNS szintje a PVN-ben és mind a hideg [247], mind az uretán belégzés [68] hatására
létrejövő kortikoszteron választ a CRH elleni immunizálás kivédte. Ugyan kézenfekvő
magyarázat lenne a stresszorspecifikus hatás, de a disszertációban három, egymástól
alapjaiban különböző stresszor esetében (anyai elválasztás, Hypnorm injekció, éter
belégzés) is sikerült bizonyítani az AVP ACTH szabályozásban betöltött szerepét.
Elképzelhető, hogy az AVP hiányos állatok hipotalamusza több CRH-t tartalmaz, mint
ahogy ezt a felnőtt állatok esetén bizonyítottuk. Ezzel összhangban az AVP toxikus kiirtása
az újszülöttek PVN-jében CRH mRNS emelkedést okozott [246], habár ez inkább fokozott,
mint csökkent ACTH válaszokat okozna.
Az előző kísérletekkel összhangban itt is ACTH nélküli kortikoszteron választ
tapasztaltunk. Egy lehetséges magyarázat lehet az is, hogy az AVP a mellékvesék szintjén
gátolja a kortikoszteron elválasztást, azaz hiányban kis ACTH is hatalmas kortikoszteron
választ képes kiváltani. Habár ez a magyarázat nem tűnik kézenfekvőnek, mivel az anyai
szeparáció esetén semminemű ACTH szint emelkedés nem volt kimutatható. Az is
lehetséges lenne, hogy a di/di állatok megemelkedett „nyugalmi” kortikoszteron szintjei
gátolják a további stresszre létrejövő ACTH elválasztást. Ez a kérdés még további
vizsgálatokat igényel.
117
6. Következtetések A vazopresszin szerepe akut stresszben
1. Akut stresszhelyzetekben az AVP-nek stresszorspecifikus szerep jut a HHM tengely
szabályozásában, mely szerepe nem köthető egyértelműen egyik előzőleg felállított
kategóriához sem.
2. Az ACTH és kortikoszteron szekréció disszociál, az AVP szerepe fontos az ACTH, de
kevésbé jelentős a glükokortikoid elválasztás szabályozásában.
3. A PVN-ben helyileg felszabaduló AVP gátló hatása segíti az OT plazmaszintek stressz
(FST stressz) utáni normalizálódását. A plazma OT szintjének változása befolyásolhatja
a mellékvese kortikoszteron elválasztását is.
4. Az AVP fontos, de nem kizárólagos a morfin injekció hatására létrejött HHM tengely
aktivációban, mind az ACTH, mind a kortikoszteron vonatkozásában.
A vazopresszin szerepének vizsgálata krónikus stresszhelyzetekben
1. Az AVP-nek fontos szerepe van a morfin elvonás által kiváltott hormonális változások
szabályozásában, ugyanakkor nem tulajdonítható neki szerep a HHM tengely krónikus
hiperaktivitásának, azaz a morfin-függőségnek a kialakulásában (2 hetes vizsgálat).
2. A krónikus stressz 14 napról 28 napra való kiterjesztése során felszínre került az AVP
HHM tengely alapaktivitásának fenntartásában betöltött szerepe.
3. Az AVP elnyújtott stresszben betöltött szerepe azonban nem általános, inkább az azonos
stimulus ismétlődésére vonatkozik, mivel az AVP hiánya nem véd a 6 hetes CMS
hatására kialakuló HHM tengely és magatartási változásoktól.
A HHM tengely szabályozása a perinatális korban
1. A perinatális korban az AVP lehet a kulcs szignál az ACTH elválasztás szabályozásában,
legalábbis patkányokban.
2. A kortikoszteron elválasztása nem, vagy csak gyengén függ az ACTH-tól az
egyedfejlődés korai szakaszában.
3. Bár a korai fejlődés során jelentős hormonális eltérés nincs a nemek között, és a HHM
tengelyük működésének szabályozó mechanizmusai is hasonlóak, de a nőstények már
ekkor is stressz-érzékenyebbek.
118
7. Összefoglalás A vazopresszin fontos szerepet játszik a hipotalamusz-hipofízis-mellékvese (stressz)
tengely szabályozásában. Kísérleteink elvégzése előtt az volt az általános vélekedés, hogy a
krónikus stresszfolyamatok során nő meg a molekula szerepe. Természetes mutáció révén
vazopresszin hiányos állatokban vizsgáltuk a hormon szerepét. Az állattörzs lehetőséget
teremtett arra, hogy a stresszorok modalitásbeli és intenzitásbeli sokféleségét vizsgálhassuk
anélkül, hogy a különféle beavatkozások (pl. antagonista kezelés, agyi léziók stb.) extra
stresszének tennénk ki az állatokat. Kísérleteink során az akut és krónikus stressz szerepét
vizsgáltuk felnőtt és perinatális korban. Eredményeink rávilágítanak arra, hogy a
vazopresszinnek az akut stresszorok esetében az eddig ismert stresszkategóriáktó független
stresszorspecifikus szerepe van. A krónikus stressz kísérleteink eredményei alapján arra
következtethetünk, hogy a vazopresszinnek inkább az akut, mint a krónikus stressz során
lezajló változásokban lehet szerepe. Perinatális korban a stressz által kiváltott
adrenokortikotropin (ACTH, a stressztengely hipofizeális komponense) és a kortikoszteron
(a tengely mellékvese komponense) stresszválasz teljes disszociációját figyeltük meg:
vazopresszin hiányában elmarad az ACTH stresszválasz, de a kortikoszteron válasz
jelentős. Arra következtettünk, hogy perinatális korban a vazopresszin az az anyag, amely
az ACTH elválasztását szabályozza, a kortikoszteron elválasztásában pedig az ACTH-n
kívül más anyagok is nagy szerepet kaphatnak. További kutatások tárgya, hogy a
vazopresszinnek a szervezeten belüli modulációja miképpen lehet segítségünkre a tartós
stressz kiváltotta szomatikus és mentális betegségek kezelésében.
119
7. Summary Vasopressin plays an important role in the hypothalamo-pituitary-adrenal axis
regulation as well as in stress-related disorders. A common view suggested that the role of
vasopressin is especially important during chronic stress. We used the naturally vasopressin
mutant Brattleboro rat as a model organism. This strain is a good choice for stress studies
as we could examined the role of vasopressin without any extra, stressful treatment. The
role of vasopressin was studies in the hypothalamo-pitutary-adrenocortical axis regulation
after different acute and chronic stimuli as well as during the perinatal period. After a big
experiment with 18 acute stressors we concluded that vasopressin has a stressor specific
role in acute changes of the hypothalamo-pituitary-adrenocortical (stress) axis. The chronic
stress studies lead to the conclusion that vasopressin may play a role in acute rather than
chronic stress changes. We observed that stress-induced adrenocorticotropin (ACTH, the
hypophyseal level of the stress axis) and corticosterone (the adrenal component) stress
response completely dissociated during the perinatal period. In vasopressin deficient
Brattleboro pups the ACTH stress response was missing but significant corticosterone
response was visible. Based on our results we concluded that during the perinatal period
vasopressin is the main hypothalamic secretagogue of the ACTH secretion and
corticosterone secretion could be regulated by other substances. Further studies required on
the modulation of the vasopressinerg system, which might bring us closer to the treatment
of stress-related somatic and mental diseases.
120
8. Irodalomjegyzék 1. Simonton, O.C., Matthews-Simonton S. (1981) Cancer and stress: counselling the
cancer patient. Med J Aust, 1(13): p. 679, 682-3.
2. Lam SK, Hui WM, Shiu LP, Ng MM. (1995) Society stress and peptic ulcer
perforation. J Gastroenterol Hepatol 10(5): p. 570-6.
3. Sparrenberger F, Cichelero FT, Ascoli AM, Fonseca FP, Weiss G, Berwanger O,
Fuchs SC, Moreira LB, Fuchs FD. (2009) Does psychosocial stress cause
hypertension? A systematic review of observational studies. J Hum Hypertens,.
23(1): p. 12-9.
4. Lehman CD, Rodin J, McEwen B, Brinton R. (1991) Impact of environmental stress
on the expression of insulin-dependent diabetes mellitus. Behav Neurosci,. 105(2):
p. 241-5.
5. Demyttenaere K, Nijs P, Evers-Kiebooms G, Koninckx PR. (1991) Coping,
ineffectiveness of coping and the psychoendocrinological stress responses during
in-vitro fertilization. J Psychosom Res,. 35(2-3): p. 231-43.
6. Checkley S. (1996) The neuroendocrinology of depression and chronic stress. Br
Med Bull, 52(3): p. 597-617.
7. Bradley AJ, Dinan TG. (2010) A systematic review of hypothalamic-pituitary-
adrenal axis function in schizophrenia: implications for mortality. J
Psychopharmacol, 24(4 Suppl): p. 91-118.
8. Cohen CI. (1993) Poverty and the course of schizophrenia: implications for research
and policy. Hosp Community Psychiatry, 44(10): p. 951-8.
9. http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs369/en/.
10. Ambrus, Z. and Varsányi T. (2011) Az egészség és az életmód regionális
különbségei. Területi Statisztika, 0018-7828.,. 14/3: p. 227-244. .
11. Selye H. (1985) The nature of stress. Basal Facts, 7(1): p. 3-11.
12. Munck, A, Guyre PM. (1986) Glucocorticoid physiology, pharmacology and stress.
Adv Exp Med Biol, 196: p. 81-96.
13. McEwen BS. (1998) Stress, adaptation, and disease. Allostasis and allostatic load.
Ann N Y Acad Sci, 840: p. 33-44.
14. Huether G. (1996) The central adaptation syndrome: psychosocial stress as a trigger
for adaptive modifications of brain structure and brain function. Prog Neurobiol,
48(6): p. 569-612.
15. Oitzl MS, Champagne DL, van der Veen R, de Kloet ER. (2010) Brain development
under stress: Hypotheses of glucocorticoid actions revisited. Neurosci Biobehav
Rev, 34(6):853-66
16. Dayas CV, Buller KM, Crane JW, Xu Y, Day TA. (2001) Stressor categorization:
acute physical and psychological stressors elicit distinctive recruitment patterns in
the amygdala and in medullary noradrenergic cell groups. Eur J Neurosci, 14(7): p.
1143-52.
17. Carrasco, G.A., Van de Kar L.D.( 2003) Neuroendocrine pharmacology of stress.
Eur J Pharmacol 463(1-3): p. 235-72.
121
18. Lolait SJ, Stewart LQ, Jessop DS, Young WS 3rd, O'Carroll AM. (2007) The
hypothalamic-pituitary-adrenal axis response to stress in mice lacking functional
vasopressin V1b receptors. Endocrinology, 148(2): p. 849-56.
19. Sawchenko PE, Li HY, Ericsson A. (2000) Circuits and mechanisms governing
hypothalamic responses to stress: a tale of two paradigms. Prog Brain Res, 122: p.
61-78.
20. Williams G, Bing C, Cai XJ, Harrold JA, King PJ, Liu XH. (2001) The
hypothalamus and the control of energy homeostasis: different circuits, different
purposes. Physiol Behav, 74(4-5): p. 683-701.
21. Brunton PJ, Russell JA. (2008) Attenuated hypothalamo-pituitary-adrenal axis
responses to immune challenge during pregnancy: the neurosteroid opioid
connection. J Physiol, 586(2): p. 369-75.
22. Harding JW, Jensen LL, Hanesworth JM, Roberts KA, Page TA, Wright JW. (1992)
Release of angiotensins in paraventricular nucleus of rat in response to
physiological and chemical stimuli. Am J Physiol, 262(1 Pt 2): p. F17-23.
23. Morimoto A, Murakami N, Sakata Y. (1988) Changes in hypothalamic temperature
modulate the neuronal response of the ventral thalamus to skin warming in rats. J
Physiol, 398: p. 97-108.
24. Chaouloff F, Hémar A, Manzoni O. (2007)Acute stress facilitates hippocampal CA1
metabotropic glutamate receptor-dependent long-term depression. J Neurosci,.
27(27): p. 7130-5.
25. Chen JX, Tang YT, Yang JX. (2008) Changes of glucocorticoid receptor and levels
of CRF mRNA, POMC mRNA in brain of chronic immobilization stress rats. Cell
Mol Neurobiol, 28(2): p. 237-44.
26. Hunter RG, Bellani R, Bloss E, Costa A, Romeo RD, McEwen BS. (2007)
Regulation of CART mRNA by stress and corticosteroids in the hippocampus and
amygdala. Brain Res,. 1152: p. 234-40.
27. McLaughlin KJ, Gomez JL, Baran SE, Conrad CD. (2007) The effects of chronic
stress on hippocampal morphology and function: an evaluation of chronic restraint
paradigms. Brain Res, 1161: p. 56-64.
28. Scribner KA, Walker CD, Cascio CS, Dallman MF. ( 1991) Chronic streptozotocin
diabetes in rats facilitates the acute stress response without altering pituitary or
adrenal responsiveness to secretagogues. Endocrinology, 129(1): p. 99-108.
29. Willner P, Towell A, Sampson D, Sophokleous S, Muscat R. (1987) Reduction of
sucrose preference by chronic unpredictable mild stress, and its restoration by a
tricyclic antidepressant. Psychopharmacology (Berl), 93(3): p. 358-64.
30. Aguilera G. (1994) Regulation of pituitary ACTH secretion during chronic stress.
Front Neuroendocrinol,. 15(4): p. 321-50.
31. Aguilera G, Rabadan-Diehl C. (2000) Regulation of vasopressin V1b receptors in
the anterior pituitary gland of the rat. Exp Physiol, 85 Spec No: p. 19S-26S.
32. Dallman, M.F. (1993) Stress update Adaptation of the hypothalamic-pituitary-
adrenal axis to chronic stress. Trends Endocrinol Metab, 4(2): p. 62-9.
33. Mezey E, Kiss JZ. (1991) Coexpression of vasopressin and oxytocin in
hypothalamic supraoptic neurons of lactating rats. Endocrinology,. 129(4): p. 1814-
20.
122
34. Ceccatelli S, Eriksson M, Hokfelt T. (1989) Distribution and coexistence of
corticotropin-releasing factor-, neurotensin-, enkephalin-, cholecystokinin-, galanin-
and vasoactive intestinal polypeptide/peptide histidine isoleucine-like peptides in
the parvocellular part of the paraventricular nucleus. Neuroendocrinology, 49(3): p.
309-23.
35. Antoni, FA. (1986) Hypothalamic control of adrenocorticotropin secretion:
advances since the discovery of 41-residue corticotropin-releasing factor. Endocr
Rev, 7(4): p. 351-78.
36. Nagashima H, Asakura M, Hishinuma T, Tanaka D, Fujii S. (2003) Reduction and
sensitization of CRH neuron in rat hypothalamic and extrahypothalamic regions
after chronic variable stress. Nihon Shinkei Seishin Yakurigaku Zasshi, 23(1): p.
21-8.
37. Zoumakis E, Makrigiannakis A, Margioris A, Stournaras C, Gravanis A. (1996)
Corticotropin releasing hormone (CRH) in normal and pregnant uterus:
physiological implications. Front Biosci, 1: p. e1-8.
38. Lee KH, Bishop GA, Tian JB, Jang YJ, Bui BC, Nguyen Tle X, Ahn JY, King JS.
(2007) Cellular localization of the full-length isoform of the type 2 corticotropin
releasing factor receptor in the postnatal mouse cerebellar cortex. J Neurosci Res,
85(9): p. 1996-2005.
39. Fekete EM, Zhao Y, Li C, Sabino V, Vale WW, Zorrilla EP. (2009) Social defeat
stress activates medial amygdala cells that express type 2 corticotropin-releasing
factor receptor mRNA. Neuroscience, 162(1): p. 5-13.
40. Behan DP, Grigoriadis DE, Lovenberg T, Chalmers D, Heinrichs S, Liaw C, De
Souza EB. (1996) Neurobiology of corticotropin releasing factor (CRF) receptors
and CRF-binding protein: implications for the treatment of CNS disorders. Mol
Psychiatry, 1(4): p. 265-77.
41. Wong ML, al-Shekhlee A, Bongiorno PB, Esposito A, Khatri P, Sternberg EM,
Gold PW, Licinio J. (1996) Localization of urocortin messenger RNA in rat brain
and pituitary. Mol Psychiatry, 1(4): p. 307-12.
42. Müller MB, Landgraf R, Preil J, Sillaber I, Kresse AE, Keck ME, Zimmermann S,
Holsboer F, Wurst W. (2000) Selective activation of the hypothalamic
vasopressinergic system in mice deficient for the corticotropin-releasing hormone
receptor 1 is dependent on glucocorticoids. Endocrinology, 141(11): p. 4262-9.
43. Müller MB, Zimmermann S, Sillaber I, Hagemeyer TP, Deussing JM, Timpl P,
Kormann MS, Droste SK, Kühn R, Reul JM, Holsboer F, Wurst W. (2003) Limbic
corticotropin-releasing hormone receptor 1 mediates anxiety-related behavior and
hormonal adaptation to stress. Nat Neurosci,. 6(10): p. 1100-7.
44. Preil J, Müller MB, Gesing A, Reul JM, Sillaber I, van Gaalen MM, Landgrebe J,
Holsboer F, Stenzel-Poore M, Wurst W. (2001) Regulation of the hypothalamic-
pituitary-adrenocortical system in mice deficient for CRH receptors 1 and 2.
Endocrinology, 142(11): p. 4946-55.
45. Chida D, Nakagawa S, Nagai S, Sagara H, Katsumata H, Imaki T, Suzuki H, Mitani
F, Ogishima T, Shimizu C, Kotaki H, Kakuta S, Sudo K, Koike T, Kubo M,
Iwakura Y. (2007) Melanocortin 2 receptor is required for adrenal gland
123
development, steroidogenesis, and neonatal gluconeogenesis. Proc Natl Acad Sci U
S A, 104(46): p. 18205-10.
46. Gláz, E., Klinikai Endokrinologia I-II.1981, Budapest: Medicina Könyvkiadó.
47. Patel PD, Lopez JF, Lyons DM, Burke S, Wallace M, Schatzberg AF. (2000)
Glucocorticoid and mineralocorticoid receptor mRNA expression in squirrel
monkey brain. J Psychiatr Res, 34(6): p. 383-92.
48. Charles Groves, D.B., Nicholas J. Marshall, Essential endocrinology 2001: p. 11-
34.
49. Haller J., Mikics E., Makara GB. (2008) The effects of non-genomic glucocorticoid
mechanisms on bodily functions and the central neural system. A critical evaluation
of findings. Front Neuroendocrinol, 29(2): p. 273-91.
50. Mikics, E., Barsy B., Haller J. (2007) The effect glucocorticoids on aggressiveness
in established colonies of rats. Psychoneuroendocrinology, 32(2): p. 160-70.
51. Dallman MF, Akana SF, Cascio CS, Darlington DN, Jacobson L, Levin N. (1987)
Regulation of ACTH secretion: variations on a theme of B. Recent Prog Horm Res,
43: p. 113-73.
52. McEwen BS. (1977) Adrenal steroid feedback on neuroendocrine tissues. Ann N Y
Acad Sci, 297: p. 568-79.
53. Reul JM, Sutanto W, van Eekelen JA, Rothuizen J, de Kloet ER. (1990) Central
action of adrenal steroids during stress and adaptation. Adv Exp Med Biol, 274: p.
243-56.
54. Ratka A, Sutanto W, Bloemers M, de Kloet ER. (1989) On the role of brain
mineralocorticoid (type I) and glucocorticoid (type II) receptors in neuroendocrine
regulation. Neuroendocrinology, 50(2): p. 117-23.
55. Hillhouse EW, Jones MT. (1976) Effect of bilateral adrenalectomy and
corticosteroid therapy on the secretion of corticotrophin-releasing factor activity
from the hypothalamus of the rat in vitro. J Endocrinol, 71(1): p. 21-30.
56. Kovács K, Kiss JZ, Makara GB. (1986) Glucocorticoid implants around the
hypothalamic paraventricular nucleus prevent the increase of corticotropin-releasing
factor and arginine vasopressin immunostaining induced by adrenalectomy.
Neuroendocrinology, 44(2): p. 229-34.
57. Kovacs KJ, Mezey E. (1987) Dexamethasone inhibits corticotropin-releasing factor
gene expression in the rat paraventricular nucleus. Neuroendocrinology, 46(4): p.
365-8.
58. Tornello S, Orti E, De Nicola AF, Rainbow TC, McEwen BS. (1982) Regulation of
glucocorticoid receptors in brain by corticosterone treatment of adrenalectomized
rats. Neuroendocrinology, 35(6): p. 411-7.
59. Herman JP, Cullinan WE, Young EA, Akil H, Watson SJ. (1992) Selective
forebrain fiber tract lesions implicate ventral hippocampal structures in tonic
regulation of paraventricular nucleus corticotropin-releasing hormone (CRH) and
arginine vasopressin (AVP) mRNA expression. Brain Res. 592(1-2): p. 228-38.
60. Sapolsky RM, Armanini MP, Sutton SW, Plotsky PM. (1989) Elevation of
hypophysial portal concentrations of adrenocorticotropin secretagogues after fornix
transection. Endocrinology, 125(6): p. 2881-7.
124
61. Lajtha, A., ed. Handbook of Neurochemistry and Molecular Neurobiology:
Behavioral neurochemistry and neuroendocrinology. 3rd Edition ed., ed. J.D.B.
Abel Lajtha 2007, Springer: New York. 520-522.
62. Scott, LV, Dinan TG. (1998) Vasopressin and the regulation of hypothalamic-
pituitary-adrenal axis function: implications for the pathophysiology of depression.
Life Sci, 62(22): p. 1985-98.
63. de Kloet, ER. (2003) Hormones, brain and stress. Endocr Regul, 37(2): p. 51-68.
64. Martin CE, Cake MH, Hartmann PE, Cook IF. (1977) Relationship between foetal
corticosteroids, maternal progesterone and parturition in the rat. Acta Endocrinol
(Copenh), 84(1): p. 167-76.
65. Walker CD, Perrin M, Vale W, Rivier C. (1986) Ontogeny of the stress response in
the rat: role of the pituitary and the hypothalamus. Endocrinology, 118(4): p. 1445-
51.
66. Sapolsky RM, Meaney MJ. (1986) Maturation of the adrenocortical stress response:
neuroendocrine control mechanisms and the stress hyporesponsive period. Brain
Res, 396(1): p. 64-76.
67. Gunnar, MR, Donzella B. (2002) Social regulation of the cortisol levels in early
human development. Psychoneuroendocrinology, 27(1-2): p. 199-220.
68. Walker CD, Sapolsky RM, Meaney MJ, Vale WW, Rivier CL. (1986) Increased
pituitary sensitivity to glucocorticoid feedback during the stress nonresponsive
period in the neonatal rat. Endocrinology, 119(4): p. 1816-21.
69. Henning, SJ. (1978) Plasma concentrations of total and free corticosterone during
development in the rat. Am J Physiol, 235(5): p. E451-6.
70. Suchecki D, Mozaffarian D, Gross G, Rosenfeld P, Levine S. (1993) Effects of
maternal deprivation on the ACTH stress response in the infant rat.
Neuroendocrinology, 57(2): p. 204-12.
71. Grino M, Burgunder JM, Eskay RL, Eiden LE. (1989) Onset of glucocorticoid
responsiveness of anterior pituitary corticotrophs during development is scheduled
by corticotropin-releasing factor. Endocrinology, 124(6): p. 2686-92.
72. Muret L, Priou A, Oliver C, Grino M. (1992) Stimulation of adrenocorticotropin
secretion by insulin-induced hypoglycemia in the developing rat involves arginine
vasopressin but not corticotropin-releasing factor. Endocrinology, 130(5): p. 2725-
32.
73. Levine, S. (2002) Regulation of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis in the
neonatal rat: the role of maternal behavior. Neurotox Res, 4(5-6): p. 557-564.
74. Avishai-Eliner S, Yi SJ, Newth CJ, Baram TZ. (1995) Effects of maternal and
sibling deprivation on basal and stress induced hypothalamic-pituitary-adrenal
components in the infant rat. Neurosci Lett, 192(1): p. 49-52.
75. Buijs RM. (1978) Intra- and extrahypothalamic vasopressin and oxytocin pathways
in the rat. Pathways to the limbic system, medulla oblongata and spinal cord. Cell
Tissue Res,. 192(3): p. 423-35.
76. Dogterom J, Snijdewint FG, Buijs RM. (1978) The distribution of vasopressin and
oxytocin in the rat brain. Neurosci Lett,. 9(4): p. 341-6.
125
77. Johnson AE, Audigier S, Rossi F, Jard S, Tribollet E, Barberis C. (1993)
Localization and characterization of vasopressin binding sites in the rat brain using
an iodinated linear AVP antagonist. Brain Res, 622(1-2): p. 9-16.
78. Antoni FA, Holmes MC, Makara GB, Kárteszi M, László FA. (1984) Evidence that
the effects of arginine-8-vasopressin (AVP) on pituitary corticotropin (ACTH)
release are mediated by a novel type of receptor. Peptides, 5(3): p. 519-22.
79. Young WS, Li J, Wersinger SR, Palkovits M. (2006) The vasopressin 1b receptor is
prominent in the hippocampal area CA2 where it is unaffected by restraint stress or
adrenalectomy. Neuroscience, 143(4): p. 1031-9.
80. Saito M, Tahara A, Sugimoto T, Abe K, Furuichi K. (2000) Evidence that atypical
vasopressin V(2) receptor in inner medulla of kidney is V(1B) receptor. Eur J
Pharmacol, 401(3): p. 289-96.
81. Michell RH, Kirk CJ, Billah MM. (1979) Hormonal stimulation of
phosphatidylinositol breakdown with particular reference to the hepatic effects of
vasopressin. Biochem Soc Trans, 7(5): p. 861-5.
82. Jard S, Barberis C, Audigier S, Tribollet E. (1987) Neurohypophyseal hormone
receptor systems in brain and periphery. Prog Brain Res, 72: p. 173-87.
83. Kato Y, Igarashi N, Hirasawa A, Tsujimoto G, Kobayashi M. (1995) Distribution
and developmental changes in vasopressin V2 receptor mRNA in rat brain.
Differentiation, 59(3): p. 163-9.
84. Zelena, D. (2008) The Role of Vasopressin in Affective Disorders: Possible Targets
of Intervention. Central Nervous System Agents in Medicinal Chemistry, 8: p. 275-
285.
85. Serradeil-Le Gal C, Bourrié B, Raufaste D, Carayon P, Garcia C, Maffrand JP, Le
Fur G, Casellas P. (1994) Effect of a new, potent, non-peptide V1a vasopressin
antagonist, SR 49059, on the binding and the mitogenic activity of vasopressin on
Swiss 3T3 cells. Biochem Pharmacol, 47(4): p. 633-41.
86. Montero S, Mendoza H, Valles V, Lemus M, Alvarez-Buylla R, de Alvarez-Buylla
ER. (2006) Arginine-vasopressin mediates central and peripheral glucose regulation
in response to carotid body receptor stimulation with Na-cyanide. J Appl Physiol,
100(6): p. 1902-9.
87. Richmond, CA. (2003) The role of arginine vasopressin in thermoregulation during
fever. J Neurosci Nurs, 35(5): p. 281-6.
88. Caldwell HK, Lee HJ, Macbeth AH, Young WS 3rd. (2008) Vasopressin:
behavioral roles of an "original" neuropeptide. Prog Neurobiol, 84(1): p. 1-24.
89. Buijs RM, van Eden CG, Goncharuk VD, Kalsbeek A. (2003) The biological clock
tunes the organs of the body: timing by hormones and the autonomic nervous
system. J Endocrinol, 177(1): p. 17-26.
90. Yang J, Yang Y, Chen JM, Xu HT, Liu WY, Wang CH, Lin BC. (2007) Arginine
vasopressin is an important regulator in antinociceptive modulation of hypothalamic
paraventricular nucleus in the rat. Neuropeptides, 41(3): p. 165-76.
91. Yang J, Chen JM, Liu WY, Song CY, Lin BC. (2006) Through V2, not V1 receptor
relating to endogenous opiate peptides, arginine vasopressin in periaqueductal gray
regulates antinociception in the rat. Regul Pept, 137(3): p. 156-61.
126
92. Ferris CF, Potegal M. (1988) Vasopressin receptor blockade in the anterior
hypothalamus suppresses aggression in hamsters. Physiol Behav, 44(2): p. 235-9.
93. Blanchard RJ, Griebel G, Farrokhi C, Markham C, Yang M, Blanchard DC. (2005)
AVP V1b selective antagonist SSR149415 blocks aggressive behaviors in hamsters.
Pharmacol Biochem Behav, 80(1): p. 189-94.
94. Wersinger SR, Caldwell HK, Christiansen M, Young WS 3rd. (2007) Disruption of
the vasopressin 1b receptor gene impairs the attack component of aggressive
behavior in mice. Genes Brain Behav, 6(7): p. 653-60.
95. Wersinger SR, Caldwell HK, Christiansen M, Young WS 3rd. (2007) Vasopressin
1a receptor knockout mice have a subtle olfactory deficit but normal aggression.
Genes Brain Behav, 6(6): p. 540-51.
96. Insel TR, Wang ZX, Ferris CF. (1994) Patterns of brain vasopressin receptor
distribution associated with social organization in microtine rodents. J Neurosci,.
14(9): p. 5381-92.
97. Wang Z, Ferris CF, De Vries GJ. (1994) Role of septal vasopressin innervation in
paternal behavior in prairie voles (Microtus ochrogaster). Proc Natl Acad Sci U S
A, 91(1): p. 400-4.
98. Tobin VA, Hashimoto H, Wacker DW, Takayanagi Y, Langnaese K, Caquineau C,
Noack J, Landgraf R, Onaka T, Leng G, Meddle SL, Engelmann M, Ludwig M.
(2010) An intrinsic vasopressin system in the olfactory bulb is involved in social
recognition. Nature, 464(7287): p. 413-7.
99. Engelmann M, Landgraf R. (1994) Microdialysis administration of vasopressin into
the septum improves social recognition in Brattleboro rats. Physiol Behav, 55(1): p.
145-9.
100. Wersinger SR, Kelliher KR, Zufall F, Lolait SJ, O'Carroll AM, Young WS 3rd.
(2004) Social motivation is reduced in vasopressin 1b receptor null mice despite
normal performance in an olfactory discrimination task. Horm Behav, 46(5): p. 638-
45.
101. De Wied D. (1965) The influence of the posterior and intermediate lobe of the
pituitary and pituitary peptides on the maintenance of a conditioned avoidance
response in rats. Int J Neuropharmacol, 4: p. 157-67.
102. Alescio-Lautier B, Rao H, Paban V, Devigne C, Soumireu-Mourat B. (1995)
Inhibition of the vasopressin-enhancing effect on memory retrieval and relearning
by a vasopressin V1 receptor antagonist in mice. Eur J Pharmacol,. 294(2-3): p.
763-70.
103. Aarde SM, Jentsch JD. (2006) Haploinsufficiency of the arginine-vasopressin gene
is associated with poor spatial working memory performance in rats. Horm Behav,
49(4): p. 501-8.
104. Turkelson CM, Thomas CR, Arimura A, Chang D, Chang JK, Shimizu M. (1982) In
vitro potentiation of the activity of synthetic ovine corticotropin-releasing factor by
arginine vasopressin. Peptides, 3(2): p. 111-3.
105. Abou-Samra AB, Harwood JP, Catt KJ, Aguilera G. (1987) Mechanisms of action
of CRF and other regulators of ACTH release in pituitary corticotrophs. Ann N Y
Acad Sci,. 512: p. 67-84.
127
106. Hisano S, Tsuruo Y, Katoh S, Daikoku S, Yanaihara N, Shibasaki T. (1987)
Intragranular colocalization of arginine vasopressin and methionine-enkephalin-
octapeptide in CRF-axons in the rat median eminence. Cell Tissue Res, 249(3): p.
497-507.
107. Whitnall MH, Key S, Gainer H. (1987) Vasopressin-containing and vasopressin-
deficient subpopulations of corticotropin-releasing factor axons are differentially
affected by adrenalectomy. Endocrinology, 120(5): p. 2180-2.
108. Ma XM, Levy A, Lightman SL. (1997) Rapid changes in heteronuclear RNA for
corticotrophin-releasing hormone and arginine vasopressin in response to acute
stress. J Endocrinol, 152(1): p. 81-9.
109. Bartanusz V, Jezova D, Bertini LT, Tilders FJ, Aubry JM, Kiss JZ. (1993) Stress-
induced increase in vasopressin and corticotropin-releasing factor expression in
hypophysiotrophic paraventricular neurons. Endocrinology, 132(2): p. 895-902.
110. Holmes MC, Antoni FA, Aguilera G, Catt KJ. (1986) Magnocellular axons in
passage through the median eminence release vasopressin. Nature, 319(6051): p.
326-9.
111. Whitnall MH, Smyth D, Gainer H. (1987) Vasopressin coexists in half of the
corticotropin-releasing factor axons present in the external zone of the median
eminence in normal rats. Neuroendocrinology, 45(5): p. 420-4.
112. Laguna-Abreu MT, Margatho L, Germano CM, Antunes-Rodrigues J, Elias LL, de
Castro M. (2007) The effect of adrenalectomy on Fos expression in
vasopressinergic and oxytocinergic neurons in response to stress in the rat. Stress,
10(4): p. 332-41.
113. Tilders FJ, Berkenbosch F, Vermes I, Linton EA, Smelik PG. (1985) Role of
epinephrine and vasopressin in the control of the pituitary-adrenal response to
stress. Fed Proc, 44(1 Pt 2): p. 155-60.
114. Ono N, Bedran de Castro J, Khorram O, McCann SM. (1985) Role of arginine
vasopressin in control of ACTH and LH release during stress. Life Sci, 36(18): p.
1779-86.
115. Tanoue A, Ito S, Honda K, Oshikawa S, Kitagawa Y, Koshimizu TA, Mori T,
Tsujimoto G. (2004) The vasopressin V1b receptor critically regulates
hypothalamic-pituitary-adrenal axis activity under both stress and resting
conditions. J Clin Invest, 113(2): p. 302-9.
116. Lolait SJ, Stewart LQ, Roper JA, Harrison G, Jessop DS, Young WS 3rd, O'Carroll
AM. (2007) Attenuated stress response to acute lipopolysaccharide challenge and
ethanol administration in vasopressin V1b receptor knockout mice. J
Neuroendocrinol, 19(7): p. 543-51.
117. Serradeil-Le Gal C, Wagnon J, Simiand J, Griebel G, Lacour C, Guillon G, Barberis
C, Brossard G, Soubrié P, Nisato D, Pascal M, Pruss R, Scatton B, Maffrand JP, Le
Fur G. (2002) Characterization of (2S,4R)-1-[5-chloro-1-[(2,4-
dimethoxyphenyl)sulfonyl]-3-(2-methoxy-phenyl)-2-oxo- 2,3-dihydro-1H-indol-3-
yl]-4-hydroxy-N,N-dimethyl-2-pyrrolidine carboxamide (SSR149415), a selective
and orally active vasopressin V1b receptor antagonist. J Pharmacol Exp Ther,
300(3): p. 1122-30.
128
118. Ramos AT, Troncone LR, Tufik S. (2006) Suppression of adrenocorticotrophic
hormone secretion by simultaneous antagonism of vasopressin 1b and CRH-1
receptors on three different stress models. Neuroendocrinology, 84(5): p. 309-16.
119. Valtin H, Schroeder HA. (1964) Familiar hypothalamic diabetes insipidus in rats
(Brattleboro strain). Am J Physiol, 206: p. 425-30.
120. Lolait SJ, Markwick AJ, McNally M, Abraham J, Smith AI, Funder JW. (1986)
Anterior pituitary cells from Brattleboro (di/di), Long-Evans and Sprague-Dawley
rats contain immunoreactive arginine vasopressin. Neuroendocrinology, 43(5): p.
577-83.
121. Surget A, Belzung C. (2008) Involvement of vasopressin in affective disorders. Eur
J Pharmacol, 583(2-3): p. 340-9.
122. El Yacoubi M, Vaugeois JM. (2007) Genetic rodent models of depression. Curr
Opin Pharmacol, 7(1): p. 3-7.
123. Porsolt RD, Anton G, Blavet N, Jalfre M. (1978) Behavioural despair in rats: a new
model sensitive to antidepressant treatments. Eur J Pharmacol, 47(4): p. 379-91.
124. Wotjak CT, Ganster J, Kohl G, Holsboer F, Landgraf R, Engelmann M. (1998)
Dissociated central and peripheral release of vasopressin, but not oxytocin, in
response to repeated swim stress: new insights into the secretory capacities of
peptidergic neurons. Neuroscience, 85(4): p. 1209-22.
125. Ebner K, Wotjak CT, Holsboer F, Landgraf R, Engelmann M. (1999) Vasopressin
released within the septal brain area during swim stress modulates the behavioural
stress response in rats. Eur J Neurosci, 11(3): p. 997-1002.
126. Ebner K, Wotjak CT, Landgraf R, Engelmann M. (2002) Forced swimming triggers
vasopressin release within the amygdala to modulate stress-coping strategies in rats.
Eur J Neurosci, 15(2): p. 384-8.
127. Griebel G, Simiand J, Serradeil-Le Gal C, Wagnon J, Pascal M, Scatton B,
Maffrand JP, Soubrie P. (2002) Anxiolytic- and antidepressant-like effects of the
non-peptide vasopressin V1b receptor antagonist, SSR149415, suggest an
innovative approach for the treatment of stress-related disorders. Proc Natl Acad Sci
U S A, 99(9): p. 6370-5.
128. Mlynarik M, Zelena D, Bagdy G, Makara GB, Jezova D. (2007) Signs of attenuated
depression-like behavior in vasopressin deficient Brattleboro rats. Horm Behav,
51(3): p. 395-405.
129. Schank, JC. (2009) Early locomotor and social effects in vasopressin deficient
neonatal rats. Behav Brain Res, 197(1): p. 166-77.
130. Keck ME, Welt T, Müller MB, Uhr M, Ohl F, Wigger A, Toschi N, Holsboer F,
Landgraf R. (2003) Reduction of hypothalamic vasopressinergic hyperdrive
contributes to clinically relevant behavioral and neuroendocrine effects of chronic
paroxetine treatment in a psychopathological rat model.
Neuropsychopharmacology, 28(2): p. 235-43.
131. Wigger A, Sánchez MM, Mathys KC, Ebner K, Frank E, Liu D, Kresse A,
Neumann ID, Holsboer F, Plotsky PM, Landgraf R. (2004) Alterations in central
neuropeptide expression, release, and receptor binding in rats bred for high anxiety:
critical role of vasopressin. Neuropsychopharmacology, 29(1): p. 1-14.
129
132. Cryan JF, Slattery DA. (2007) Animal models of mood disorders: Recent
developments. Curr Opin Psychiatry, 20(1): p. 1-7.
133. Landgraf R, Kessler MS, Bunck M, Murgatroyd C, Spengler D, Zimbelmann M,
Nussbaumer M, Czibere L, Turck CW, Singewald N, Rujescu D, Frank E. (2007)
Candidate genes of anxiety-related behavior in HAB/LAB rats and mice: focus on
vasopressin and glyoxalase-I. Neurosci Biobehav Rev, 31(1): p. 89-102.
134. Bielsky IF, Hu SB, Szegda KL, Westphal H, Young LJ. (2004) Profound
impairment in social recognition and reduction in anxiety-like behavior in
vasopressin V1a receptor knockout mice. Neuropsychopharmacology, 29(3): p.
483-93.
135. Egashira N, Tanoue A, Matsuda T, Koushi E, Harada S, Takano Y, Tsujimoto G,
Mishima K, Iwasaki K, Fujiwara M. (2007) Impaired social interaction and reduced
anxiety-related behavior in vasopressin V1a receptor knockout mice. Behav Brain
Res, 178(1): p. 123-7.
136. Bielsky IF, Hu SB, Ren X, Terwilliger EF, Young LJ. (2005) The V1a vasopressin
receptor is necessary and sufficient for normal social recognition: a gene
replacement study. Neuron, 47(4): p. 503-13.
137. Amico JA, Vollmer RR, Karam JR, Lee PR, Li X, Koenig JI, McCarthy MM.
(2004) Centrally administered oxytocin elicits exaggerated grooming in oxytocin
null mice. Pharmacol Biochem Behav, 78(2): p. 333-9.
138. Landgraf R, Gerstberger R, Montkowski A, Probst JC, Wotjak CT, Holsboer F,
Engelmann M. (1995) V1 vasopressin receptor antisense oligodeoxynucleotide into
septum reduces vasopressin binding, social discrimination abilities, and anxiety-
related behavior in rats. J Neurosci, 15(6): p. 4250-8.
139. Liebsch G, Wotjak CT, Landgraf R, Engelmann M. (1996) Septal vasopressin
modulates anxiety-related behaviour in rats. Neurosci Lett, 217(2-3): p. 101-4.
140. Appenrodt E, Schnabel R, Schwarzberg H. (1998) Vasopressin administration
modulates anxiety-related behavior in rats. Physiol Behav, 64(4): p. 543-7.
141. Caldwell HK, Stewart J, Wiedholz LM, Millstein RA, Iacangelo A, Holmes A,
Young WS 3rd, Wersinger SR. (2006) The acute intoxicating effects of ethanol are
not dependent on the vasopressin 1a or 1b receptors. Neuropeptides, 40(5): p. 325-
37.
142. Stemmelin J, Lukovic L, Salome N, Griebel G. (2005) Evidence that the lateral
septum is involved in the antidepressant-like effects of the vasopressin V1b receptor
antagonist, SSR149415. Neuropsychopharmacology, 30(1): p. 35-42.
143. Salomé N, Stemmelin J, Cohen C, Griebel G. (2006) Differential roles of
amygdaloid nuclei in the anxiolytic- and antidepressant-like effects of the V1b
receptor antagonist, SSR149415, in rats. Psychopharmacology (Berl), 187(2): p.
237-44.
144. de Bree FM, Burbach JP. (1998) Structure-function relationships of the vasopressin
prohormone domains. Cell Mol Neurobiol, 18(2): p. 173-91.
145. Schmale H, Richter D. (1984) Single base deletion in the vasopressin gene is the
cause of diabetes insipidus in Brattleboro rats. Nature, 308(5961): p. 705-9.
130
146. Schmale H, Borowiak B, Holtgreve-Grez H, Richter D. (1989) Impact of altered
protein structures on the intracellular traffic of a mutated vasopressin precursor
from Brattleboro rats. Eur J Biochem, 182(3): p. 621-7.
147. Bohus B, de Wied D. (1998) The vasopressin deficient Brattleboro rats: a natural
knockout model used in the search for CNS effects of vasopressin. Prog Brain Res,
119: p. 555-73.
148. Zelena D, Mergl Z, Makara GB. (2003) Maternal genotype influences stress
reactivity of vasopressin-deficient brattleboro rats. J Neuroendocrinol, 15(12): p.
1105-10.
149. Zelena D, Kiem DT, Barna I, Makara GB. (1999) Alpha 2-adrenoreceptor subtypes
regulate ACTH and beta-endorphin secretions during stress in the rat.
Psychoneuroendocrinology, 24(3): p. 333-43.
150. Brooker G, Harper JF, Terasaki WL, Moylan RD. (1979) Radioimmunoassay of
cyclic AMP and cyclic GMP. Advances in cyclic nucleotide research, 10: p. 1-33.
151. Mergl Z, Acs Z, Makara GB. (1995) Growth hormone secretion and activation of
cyclic AMP by growth hormone releasing hormone and gamma-aminobutyric acid
in the neonatal rat pituitary. Life Sci, 56(8): p. 579-85.
152. Barna I, Bálint E, Baranyi J, Bakos N, Makara GB, Haller J. (2003) Gender-specific
effect of maternal deprivation on anxiety and corticotropin-releasing hormone
mRNA expression in rats. Brain Res Bull, 62(2): p. 85-91.
153. Acs Z, Szabó B, Kapócs G, Makara GB. (1987) gamma-Aminobutyric acid
stimulates pituitary growth hormone secretion in the neonatal rat. A superfusion
study. Endocrinology, 120(5): p. 1790-8.
154. Barna I, Zelena D, Arszovszki AC, Ledent C. (2004) The role of endogenous
cannabinoids in the hypothalamo-pituitary-adrenal axis regulation: in vivo and in
vitro studies in CB1 receptor knockout mice. Life Sci, 75(24): p. 2959-70.
155. Zelena D, Domokos A, Jain SK, Jankord R, Filaretova L. (2009) The stimuli-
specific role of vasopressin in the hypothalamus-pituitary-adrenal axis response to
stress. J Endocrinol, 202(2): p. 263-78.
156. Haller J, Leveleki C, Baranyi J, Mikics E, Bakos N. (2003) Stress, social avoidance
and anxiolytics: a potential model of stress-induced anxiety. Behav Pharmacol,
14(5-6): p. 439-46.
157. Zelena D, Langnaese K, Domokos A, Pintér O, Landgraf R, Makara GB,
Engelmann M. (2009) Vasopressin administration into the paraventricular nucleus
normalizes plasma oxytocin and corticosterone levels in Brattleboro rats.
Endocrinology, 150(6): p. 2791-8.
158. Horn TF, Engelmann M. (2001) In vivo microdialysis for nonapeptides in rat brain-
-a practical guide. Methods,. 23(1): p. 41-53.
159. Domokos A, Mergl Z, Barna I, Makara GB, Zelena D. (2008) Congenital
vasopressin deficiency and acute and chronic opiate effects on hypothalamo-
pituitary-adrenal axis activity in Brattleboro rats. J Endocrinol, 196(1): p. 113-21.
160. Houshyar H, Cooper ZD, Woods JH. (2001) Paradoxical effects of chronic
morphine treatment on the temperature and pituitary-adrenal responses to acute
restraint stress: a chronic stress paradigm. J Neuroendocrinol, 13(10): p. 862-74.
131
161. Houshyar H, Galigniana MD, Pratt WB, Woods JH. (2001) Differential responsivity
of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis to glucocorticoid negative-feedback and
corticotropin releasing hormone in rats undergoing morphine withdrawal: possible
mechanisms involved in facilitated and attenuated stress responses. J
Neuroendocrinol, 13(10): p. 875-86.
162. Zelena, D., A. Domokos,Z. Mergl, The Role of Vasopressin in Chronic Stress-
induced Hypothalamo-Pituitary-Adrenal Axis Hyperactivity: Studies on Brattleboro
Rats with repeated restraint. . in Neuropeptide Research Trends, Nova Publishers,
2007. Chapter VII.: p. 189-212.
163. Varga J, Domokos A, Barna I, Jankord R, Bagdy G, Zelena D. (2011) Lack of
vasopressin does not prevent the behavioural and endocrine changes induced by
chronic unpredictable stress. Brain Res Bull, 84(1): p. 45-52.
164. Zelena D, Domokos A, Barna I, Mergl Z, Haller J, Makara GB. (2008) Control of
the hypothalamo-pituitary-adrenal axis in the neonatal period: adrenocorticotropin
and corticosterone stress responses dissociate in vasopressin-deficient brattleboro
rats. Endocrinology, 149(5): p. 2576-83.
165. Barna I, Acs Z, Koenig JI. (1993) Effects of Hypnorm (fentanyl) on ACTH/beta-
endorphin levels in plasma, pituitary and brain of 10-day old rats. Life Sci, 52(17):
p. 1417-24.
166. Makara GB, Domokos A, Mergl Z, Csabai K, Barna I, Zelena D. (2008) Gender-
specific regulation of the hypothalamo-pituitary-adrenal axis and the role of
vasopressin during the neonatal period. Ann N Y Acad Sci, 1148: p. 439-45.
167. Herman JP, Prewitt CM, Cullinan WE. (1996) Neuronal circuit regulation of the
hypothalamo-pituitary-adrenocortical stress axis. Crit Rev Neurobiol,. 10(3-4): p.
371-94.
168. Wiley MK, Pearlmutter AF, Miller RE. (1974) Decreased adrenal sensitivity to
ACTH in the vasopressin-deficient (Brattleboro) rat. Neuroendocrinology, 14(5): p.
257-70.
169. Brudieux R, Krifi MN, Laulin JP. (1986) Release of aldosterone and corticosterone
from the adrenal cortex of the Brattleboro rat in response to administration of
ACTH. J Endocrinol, 111(3): p. 375-81.
170. Spiga F, Harrison LR, Wood S, Knight DM, MacSweeney CP, Thomson F,
Craighead M, Lightman SL. (2009) Blockade of the V(1b) receptor reduces ACTH,
but not corticosterone secretion induced by stress without affecting basal
hypothalamic-pituitary-adrenal axis activity. J Endocrinol, 200(3): p. 273-83.
171. Stewart LQ, Roper JA, Young WS 3rd, O'Carroll AM, Lolait SJ. (2008)Pituitary-
adrenal response to acute and repeated mild restraint, forced swim and change in
environment stress in arginine vasopressin receptor 1b knockout mice. J
Neuroendocrinol, 20(5): p. 597-605.
172. Bornstein SR, Engeland WC, Ehrhart-Bornstein M, Herman JP. (2008) Dissociation
of ACTH and glucocorticoids. Trends Endocrinol Metab, 19(5): p. 175-80.
173. Elifanov AV, Polenov AL, Belen'kiĭ MA, Kuzik VV. (1988) Morphofunctional
research on the interrenal gland of the frog Rana temporaria following arginine
vasotocin administration. Zh Evol Biokhim Fiziol, 24(5): p. 740-4.
132
174. Lightman SL, Young WS 3rd. (1988) Corticotrophin-releasing factor, vasopressin
and pro-opiomelanocortin mRNA responses to stress and opiates in the rat. J
Physiol, 403: p. 511-23.
175. Popova NK, Naumenko KS, Maslova LN, Amstislavskaya TG, Melidi NN,
Bulygina VV, Ivanova LN. (2002) Hypothalamic tryptophan hydroxylase and the
hypothalamic-pituitary-adrenocortical response to water deprivation and hydration
in vasopressin-deficient and normal rats. Pflugers Arch, 444(3): p. 372-7.
176. Schlosser SF, Almeida OF, Patchev VK, Yassouridis A, Elands J. (1994) Oxytocin-
stimulated release of adrenocorticotropin from the rat pituitary is mediated by
arginine vasopressin receptors of the V1b type. Endocrinology,135(5): p. 2058-63.
177. Lewandowska A, Głowacka A, Guzek JW. (1992) The vasopressin and oxytocin
neurohypophysial content as influenced by bleeding or dehydration: effect of
cholecystokinin octapeptide. J Physiol Pharmacol, 43(2): p. 153-63.
178. Lipińska S, Foryś S, Lipińska J. (2004) The post-haemorrhagic vasopressin release
into the blood. J Physiol Pharmacol, 55(1 Pt 1): p. 73-83.
179. Földes A, Némethy Z, Szalay O, Kovács KJ. (2000) Anaphylactoid reactions
activate hypothalamo-pituitary-adrenocortical axis: comparison with endotoxic
reactions. Brain Res Bull, 52(6): p. 573-9.
180. Plotsky PM, Bruhn TO, Otto S. (1985) Central modulation of immunoreactive
arginine vasopressin and oxytocin secretion into the hypophysial-portal circulation
by corticotropin-releasing factor. Endocrinology, 116(4): p. 1669-71.
181. Fujiwara Y, Hiroyama M, Sanbe A, Aoyagi T, Birumachi J, Yamauchi J, Tsujimoto
G, Tanoue A. (2007) Insulin hypersensitivity in mice lacking the V1b vasopressin
receptor. J Physiol, 584(Pt 1): p. 235-44.
182. Zelena D, Filaretova L, Mergl Z, Barna I, Tóth ZE, Makara GB. (2006)
Hypothalamic paraventricular nucleus, but not vasopressin, participates in chronic
hyperactivity of the HPA axis in diabetic rats. Am J Physiol Endocrinol Metab,
290(2): p. E243-50.
183. Zelena D, Földes A, Mergl Z, Barna I, Kovács KJ, Makara GB. (2004) Effects of
repeated restraint stress on hypothalamo-pituitary-adrenocortical function in
vasopressin deficient Brattleboro rats. Brain Res Bull, 63(6): p. 521-30.
184. Itagaki E, Ozawa S, Yamaguchi S, Ushikawa K, Tashiro T, Katahira H, Takizawa
M, Yoshimoto K, Murakawa S, Ishida H. (2001) Increases in plasma ACTH and
cortisol after hypertonic saline infusion in patients with central diabetes insipidus. J
Clin Endocrinol Metab, 86(12): p. 5749-54.
185. Buckingham JC. (1981) The influence of vasopressin on hypothalamic
corticotrophin releasing activity in rats with inherited diabetes insipidus. J Physiol,
312: p. 9-16.
186. Buckingham JC, Leach JH. (1980) Hypothalamo-pituitary-adrenocortical function
in rats with inherited diabetes insipidus. J Physiol, 305: p. 397-404.
187. Kjaer A, Knigge U, Bach FW, Warberg J. (1993) Impaired histamine- and stress-
induced secretion of ACTH and beta-endorphin in vasopressin-deficient Brattleboro
rats. Neuroendocrinology, 57(6): p. 1035-41.
188. Kvetnansky R, Mikulaj L. (1970) Adrenal and urinary catecholamines in rats during
adaptation to repeated immobilization stress. Endocrinology, 87(4): p. 738-43.
133
189. Burgess LH, Handa RJ. (1992) Chronic estrogen-induced alterations in
adrenocorticotropin and corticosterone secretion, and glucocorticoid receptor-
mediated functions in female rats. Endocrinology, 131(3): p. 1261-9.
190. Correa FM, Saavedra JM. (1983) High histamine levels in specific hypothalamic
nuclei of Brattleboro rats lacking vasopressin. Brain Res, 276(2): p. 247-52.
191. Saez JM, Begeot M, Durand P. (1989) [ACTH receptors]. Ann Endocrinol (Paris),
50(5): p. 409-17.
192. Voisey J, Carroll L, van Daal A. (2003) Melanocortins and their receptors and
antagonists. Curr Drug Targets, 4(7): p. 586-97.
193. Boston BA, Cone RD. (1996) Characterization of melanocortin receptor subtype
expression in murine adipose tissues and in the 3T3-L1 cell line. Endocrinology,
137(5): p. 2043-50.
194. Kapas S, Hagi-Pavli E, Brown DW, Chhajlani V, Farthing PM. (1998) Direct
effects of corticotrophin on oral keratinocyte cell proliferation. Eur J Biochem,
256(1): p. 75-9.
195. Nankova B, Kvetnansky R, Hiremagalur B, Sabban B, Rusnak M, Sabban EL.
(1996) Immobilization stress elevates gene expression for catecholamine
biosynthetic enzymes and some neuropeptides in rat sympathetic ganglia: effects of
adrenocorticotropin and glucocorticoids. Endocrinology, 137(12): p. 5597-604.
196. Weigent DA, Blalock JE. (1987) Interactions between the neuroendocrine and
immune systems: common hormones and receptors. Immunol Rev, 100: p. 79-108.
197. Murphy HM, Wideman CH. (1982) Basic alterations in serum levels of several
chemical substances in Brattleboro rats. Ann N Y Acad Sci, 394: p. 270-4.
198. Horn AM, Robinson IC, Fink G. (1985) Oxytocin and vasopressin in rat
hypophysial portal blood: experimental studies in normal and Brattleboro rats. J
Endocrinol, 104(2): p. 211-24.
199. Edwards BR, LaRochelle FT Jr. (1984) Antidiuretic effect of endogenous oxytocin
in dehydrated Brattleboro homozygous rats. Am J Physiol, 247(3 Pt 2): p. F453-65.
200. Engelmann M, Ludwig M. (2004) The activity of the hypothalamo-
neurohypophysial system in response to acute stressor exposure: neuroendocrine
and electrophysiological observations. Stress,. 7(2): p. 91-6.
201. Jezová D, Michajlovskij N, Kvetnanský R, Makara GB. (1993) Paraventricular and
supraoptic nuclei of the hypothalamus are not equally important for oxytocin release
during stress. Neuroendocrinology, 57(5): p. 776-81.
202. Stachowiak A, Macchi C, Nussdorfer GG, Malendowicz LK. (1995) Effects of
oxytocin on the function and morphology of the rat adrenal cortex: in vitro and in
vivo investigations. Res Exp Med (Berl), 195(5): p. 265-74.
203. Swanson LW, Kuypers HG. (1980) The paraventricular nucleus of the
hypothalamus: cytoarchitectonic subdivisions and organization of projections to the
pituitary, dorsal vagal complex, and spinal cord as demonstrated by retrograde
fluorescence double-labeling methods. J Comp Neurol, 194(3): p. 555-70.
204. Wotjak CT, Naruo T, Muraoka S, Simchen R, Landgraf R, Engelmann M. (2001)
Forced swimming stimulates the expression of vasopressin and oxytocin in
magnocellular neurons of the rat hypothalamic paraventricular nucleus. Eur J
Neurosci,. 13(12): p. 2273-81.
134
205. Wotjak CT, Kubota M, Liebsch G, Montkowski A, Holsboer F, Neumann I,
Landgraf R. (1996) Release of vasopressin within the rat paraventricular nucleus in
response to emotional stress: a novel mechanism of regulating adrenocorticotropic
hormone secretion? J Neurosci, 16(23): p. 7725-32.
206. Neumann ID, Krömer SA, Toschi N, Ebner K. (2000) Brain oxytocin inhibits the
(re)activity of the hypothalamo-pituitary-adrenal axis in male rats: involvement of
hypothalamic and limbic brain regions. Regul Pept, 96(1-2): p. 31-8.
207. Neumann ID, Wigger A, Torner L, Holsboer F, Landgraf R. (2000) Brain oxytocin
inhibits basal and stress-induced activity of the hypothalamo-pituitary-adrenal axis
in male and female rats: partial action within the paraventricular nucleus. J
Neuroendocrinol, 12(3): p. 235-43.
208. Loichot C, Krieger JP, De Jong W, Nisato D, Imbs JL, Barthelmebs M. (2001) High
concentrations of oxytocin cause vasoconstriction by activating vasopressin V1A
receptors in the isolated perfused rat kidney. Naunyn Schmiedebergs Arch
Pharmacol, 363(4): p. 369-75.
209. Vaccari C, Lolait SJ, Ostrowski NL. (1998) Comparative distribution of vasopressin
V1b and oxytocin receptor messenger ribonucleic acids in brain. Endocrinology,
139(12): p. 5015-33.
210. Buckingham JC, Cooper TA. (1984) Differences in hypothalamo-pituitary-
adrenocortical activity in the rat after acute and prolonged treatment with morphine.
Neuroendocrinology, 38(5): p. 411-7.
211. Houshyar H, Gomez F, Manalo S, Bhargava A, Dallman MF. (2003) Intermittent
morphine administration induces dependence and is a chronic stressor in rats.
Neuropsychopharmacology, 28(11): p. 1960-72.
212. Zhou Y, Leri F, Cummins E, Hoeschele M, Kreek MJ. 2008 Involvement of
arginine vasopressin and V1b receptor in heroin withdrawal and heroin seeking
precipitated by stress and by heroin. Neuropsychopharmacology,. 33(2): p. 226-36.
213. Coventry TL, Jessop DS, Finn DP, Crabb MD, Kinoshita H, Harbuz MS. (2001)
Endomorphins and activation of the hypothalamo-pituitary-adrenal axis. J
Endocrinol, 169(1): p. 185-93.
214. Maldonado R, Stinus L, Gold LH, Koob GF. (1992) Role of different brain
structures in the expression of the physical morphine withdrawal syndrome. J
Pharmacol Exp Ther, 261(2): p. 669-77.
215. McNally GP, Akil H. (2002) Role of corticotropin-releasing hormone in the
amygdala and bed nucleus of the stria terminalis in the behavioral, pain modulatory,
and endocrine consequences of opiate withdrawal. Neuroscience, 112(3): p. 605-17.
216. Höllt V, Haarmann I. (1985) Differential alterations by chronic treatment with
morphine of pro-opiomelanocortin mRNA levels in anterior as compared to
intermediate pituitary lobes of rats. Neuropeptides, 5(4-6): p. 481-4.
217. Zelena D, Mergl Z, Makara GB. (2005) Glutamate agonists activate the
hypothalamic-pituitary-adrenal axis through hypothalamic paraventricular nucleus
but not through vasopressinerg neurons. Brain Res, 1031(2): p. 185-93.
218. Buckingham JC. (1987) Vasopressin receptors influencing the secretion of ACTH
by the rat adenohypophysis. J Endocrinol, 113(3): p. 389-96.
135
219. Laulin JP, Ezzarani EA, Brudieux R. (1985) Production of corticosterone in male
homozygous Brattleboro rats. Horm Metab Res, 17(7): p. 342-5.
220. Reghunandanan V, Reghunandanan R, Marya RK. (1991) Vasopressin: its possible
role in circadian time keeping. Chronobiologia, 18(1): p. 39-47.
221. Schröder H, Stehle J, Henschel M. (1988) Twenty-four-hour pineal melatonin
synthesis in the vasopressin-deficient Brattleboro rat. Brain Res, 459(2): p. 328-32.
222. Tankosic P, Burlet A, Jegou S, Chateau M, Vaudry H, Burlet C, Boulangé M.
(1982) Fetal and postnatal maturation of corticotrope function in the vasopressin-
deficient rat (Brattleboro strain): a radioimmunological, immunocytochemical, and
morphometric study. Ann N Y Acad Sci, 394: p. 560-73.
223. Ma XM, Lightman SL, Aguilera G. (1999) Vasopressin and corticotropin-releasing
hormone gene responses to novel stress in rats adapted to repeated restraint.
Endocrinology, 140(8): p. 3623-32.
224. Makino S, Smith MA, Gold PW. (1995) Increased expression of corticotropin-
releasing hormone and vasopressin messenger ribonucleic acid (mRNA) in the
hypothalamic paraventricular nucleus during repeated stress: association with
reduction in glucocorticoid receptor mRNA levels. Endocrinology, 136(8): p. 3299-
309.
225. Reul JM, Labeur MS, Wiegers GJ, Linthorst AC. (1998) Altered
neuroimmunoendocrine communication during a condition of chronically increased
brain corticotropin-releasing hormone drive. Ann N Y Acad Sci,. 840: p. 444-55.
226. Miyata S, Itoh T, Matsushima O, Nakashima T, Kiyohara T. (1994) Not only
osmotic stress but also repeated restraint stress causes structural plasticity in the
supraoptic nucleus of the rat hypothalamus. Brain Res Bull, 33(6): p. 669-75.
227. Gregus A, Wintink AJ, Davis AC, Kalynchuk LE. (2005) Effect of repeated
corticosterone injections and restraint stress on anxiety and depression-like behavior
in male rats. Behav Brain Res, 156(1): p. 105-14.
228. Korte SM. (2001) Corticosteroids in relation to fear, anxiety and psychopathology.
Neurosci Biobehav Rev,. 25(2): p. 117-42.
229. Serradeil-Le Gal C, Wagnon J, Valette G, Garcia G, Pascal M, Maffrand JP, Le Fur
G. (2002) Nonpeptide vasopressin receptor antagonists: development of selective
and orally active V1a, V2 and V1b receptor ligands. Prog Brain Res, 139: p. 197-
210.
230. Cilia J, Gartlon JE, Shilliam C, Dawson LA, Moore SH, Jones DN. (2010) Further
neurochemical and behavioural investigation of Brattleboro rats as a putative model
of schizophrenia. J Psychopharmacol, 24(3): p. 407-19.
231. McCormick CM, Smith C, Mathews IZ. (2008) Effects of chronic social stress in
adolescence on anxiety and neuroendocrine response to mild stress in male and
female rats. Behav Brain Res, 187(2): p. 228-38.
232. Gameiro GH, Gameiro PH, Andrade Ada S, Pereira LF, Arthuri MT, Marcondes
FK, Veiga MC. (2006) Nociception- and anxiety-like behavior in rats submitted to
different periods of restraint stress. Physiol Behav, 87(4): p. 643-9.
233. Homberg JR, van den Akker M, Raasø HS, Wardeh G, Binnekade R, Schoffelmeer
AN, de Vries TJ. (2002) Enhanced motivation to self-administer cocaine is
136
predicted by self-grooming behaviour and relates to dopamine release in the rat
medial prefrontal cortex and amygdala. Eur J Neurosci, 15(9): p. 1542-50.
234. van Erp AM, Kruk MR, Meelis W, Willekens-Bramer DC. (1994) Effect of
environmental stressors on time course, variability and form of self-grooming in the
rat: handling, social contact, defeat, novelty, restraint and fur moistening. Behav
Brain Res, 65(1): p. 47-55.
235. Bagdy G, Graf M, Anheuer ZE, Modos EA, Kantor S. (2001) Anxiety-like effects
induced by acute fluoxetine, sertraline or m-CPP treatment are reversed by
pretreatment with the 5-HT2C receptor antagonist SB-242084 but not the 5-HT1A
receptor antagonist WAY-100635. Int J Neuropsychopharmacol, 4(4): p. 399-408.
236. Homberg JR, Arends B, Wardeh G, Raasø HS, Schoffelmeer AN, de Vries TJ.,
(2004) Individual differences in the effects of serotonergic anxiolytic drugs on the
motivation to self-administer cocaine. Neuroscience,. 128(1): p. 121-30.
237. Moody TW, Merali Z, Crawley JN. (1988) The effects of anxiolytics and other
agents on rat grooming behavior. Ann N Y Acad Sci, 525: p. 281-90.
238. Scott LV, Dinan TG. (2002) Vasopressin as a target for antidepressant
development: an assessment of the available evidence. J Affect Disord, 72(2): p.
113-24.
239. Landgraf R, Wigger A. (2003) Born to be anxious: neuroendocrine and genetic
correlates of trait anxiety in HAB rats. Stress, 6(2): p. 111-9.
240. Zelena, D. (2009) Yin-Yang Neuropeptides In Depression. Frontiers in
Neuroscience, 3: p. 250-251.
241. Schapiro S. (1962) Pituitary ACTH and compensatory adrenal hypertrophy in
stress-non-responsive infant rats. Endocrinology, 71: p. 986-9.
242. Walker CD, Dallman MF. (1993) Neonatal facilitation of stress-induced
adrenocorticotropin secretion by prior stress: evidence for increased central drive to
the pituitary. Endocrinology, 132(3): p. 1101-7.
243. Drolet G, Rivest S. (2001) Corticotropin-releasing hormone and its receptors; an
evaluation at the transcription level in vivo. Peptides, 22(5): p. 761-7.
244. Antoni FA. (1993) Vasopressinergic control of pituitary adrenocorticotropin
secretion comes of age. Front Neuroendocrinol, 14(2): p. 76-122.
245. Levine S. (2001) Primary social relationships influence the development of the
hypothalamic--pituitary--adrenal axis in the rat. Physiol Behav, 73(3): p. 255-60.
246. Walker CD, Tankosic P, Tilders FJ, Burlet A. (1997) Immunotargeted lesions of
paraventricular CRF and AVP neurons in developing rats reveal the pattern of
maturation of these systems and their functional importance. J Neuroendocrinol,
9(1): p. 25-41.
247. Yi SJ, Baram TZ. (1994) Corticotropin-releasing hormone mediates the response to
cold stress in the neonatal rat without compensatory enhancement of the peptide's
gene expression. Endocrinology, 135(6): p. 2364-8.
248. Walker CD, Scribner KA, Cascio CS, Dallman MF. (1991) The pituitary-
adrenocortical system of neonatal rats is responsive to stress throughout
development in a time-dependent and stressor-specific fashion. Endocrinology,
128(3): p. 1385-95.
137
249. Payet N, Lehoux JG. (1982) Aldosterone and corticosterone stimulation by ACTH
in isolated rat adrenal glomerulosa cells: interaction with vasopressin. J Physiol
(Paris), 78(3): p. 317-21.
250. Ulrich-Lai YM, Engeland WC. (2002) Adrenal splanchnic innervation modulates
adrenal cortical responses to dehydration stress in rats. Neuroendocrinology, 76(2):
p. 79-92.
251. McDonald TJ, Nathanielsz PW. (1998) The involvement of innervation in the
regulation of fetal adrenal steroidogenesis. Horm Metab Res, 30(6-7): p. 297-302.
252. Bornstein SR, Chrousos GP. (1999) Clinical review 104: Adrenocorticotropin
(ACTH)- and non-ACTH-mediated regulation of the adrenal cortex: neural and
immune inputs. J Clin Endocrinol Metab, 84(5): p. 1729-36.
253. Park MK, Hoang TA, Belluzzi JD, Leslie FM. (2003) Gender specific effect of
neonatal handling on stress reactivity of adolescent rats. J Neuroendocrinol, 15(3):
p. 289-95.
254. Shanks N, McCormick CM, Meaney MJ. (1994) Sex differences in hypothalamic-
pituitary-adrenal responding to endotoxin challenge in the neonate: reversal by
gonadectomy. Brain Res Dev Brain Res, 79(2): p. 260-6.
255. Schmidt MV, Deussing JM, Oitzl MS, Ohl F, Levine S, Wurst W, Holsboer F,
Müller MB, de Kloet ER. (2006) Differential disinhibition of the neonatal
hypothalamic- pituitary-adrenal axis in brain-specific CRH receptor 1-knockout
mice. Eur J Neurosci, 24(8): p. 2291-8.
138
9. Saját publikációk jegyzéke
9.1 A disszertácó alapjául szolgáló közlemények, könyvfejezet
1: Zelena D, Domokos A, Barna I, Csabai K, Bagdy Gy, Makara GB. (2007) The role of
vasopressin in chronic stress studied in a chronic mild stress model of depression.
Ideggyogy Sz. 30;60(3-4):196-200.
2: Domokos A, Mergl Z, Barna I, Makara GB, Zelena D. (2008),Congenital vasopressin
deficiency and acute and chronic opiate effects on hypothalamo-pituitary-adrenal axis
activity in Brattleboro rats. J Endocrinol. 196(1):113-21.
3: Zelena D, Domokos A, Barna I, Mergl Z, Haller J, Makara GB. (2008) Control of the
hypothalamo-pituitary-adrenal axis in the neonatal period: adrenocorticotropin and
corticosterone stress responses dissociate in vasopressin-deficient brattleboro rats.
Endocrinology. 149(5):2576-83.
4: Makara GB, Domokos A, Mergl Z, Csabai K, Barna I, Zelena D. (2008) Gender-specific
regulation of the hypothalamo-pituitary-adrenal axis and the role of vasopressin during the
neonatal period. Ann N Y Acad Sci. 1148:439-45.
5: Zelena D, Langnaese K, Domokos A, Pintér O, Landgraf R, Makara GB, Engelmann M.
(2009) Vasopressin administration into the paraventricular nucleus normalizes plasma
oxytocin and corticosterone levels in Brattleboro rats. Endocrinology 150(6):2791-8.
6: Zelena D, Domokos A, Jain SK, Jankord R, Filaretova L. (2009) The stimuli-specific
role of vasopressin in the hypothalamus-pituitary-adrenal axis response to stress. J
Endocrinol. 202(2):263-78.
7: Varga J, Domokos A, Barna I, Jankord R, Bagdy Gy, Zelena D. (2011) Lack of
vasopressin does not prevent the behavioural and endocrine changes induced by chronic
unpredictable stress. Brain Res Bull. 15;84(1):45-52.
Könyvfejezet:
1: Zelena D., Domokos A., Mergl Zs., The Role of Vasopressin in Chronic Stress-induced
Hypothalamo-Pituitary-Adrenal Axis Hyperactivity: Studies on Brattleboro Rats with
repeated restraint. in Neuropeptide Research Trends, Nova Publishers, (2007) Chapter VII.
pp. 189-212
139
9.2 . Egyéb- nem az értekezés témájában megjelent- közlemények:
1: Pákáski M, Hugyecz M, Sántha P, Jancsó G, Bjelik A, Domokos A, Janka Z, Kálmán J.
(2009) Capsaicin promotes the amyloidogenic route of brain amyloid precursor protein
processing. Neurochem Int. 54(7):426-30.
2: Ádori C, Zelena D, Tímár J, Gyarmati Zs, Domokos Á, Sobor M, Fürst Zs, Makara G,
Bagdy Gy. (2010) Intermittent prenatal MDMA exposure alters physiological but not mood
related parameters in adult rat offspring. Behav Brain Res. 20;206(2):299-309.
3: Kálmán S, Pákáski M, Szücs S, Garab D, Domokos Á, Zvara A, Puskás L, Bagdy Gy,
Zelena D, Kálmán J. (2009) The transcription of the amyloid precursor protein and
tryptophan 2,3-dioxygenase genes are increased by aging in the rat brain. Ideggyogy Sz.
30;62(9-10):326-32. Hungarian.
4: Szücs S, Pákáski M, Domokos Á, Kálmán J Jr, Kálmán S, Garab D, Penke B, Szabó G,
Janka Z, Kálmán J. (2010) The effects of duloxetine on beta-actin stress response in rat
brain. Neuropsychopharmacol Hung. 12(1):301-7. Hungarian.
5: Pintér O, Domokos Á, Mergl Z, Mikics É, Zelena D. (2011) Do stress hormones connect
environmental effects with behavior in the forced swim test? Endocr J.;58(5):395-407.
140
10. Köszönetnyilvánítás Őszinte hálával tartozom Makara Gábor Tanár Úrnak, aki munkám kezdetén
megismertetett a természettudományos kutatás iránti mély és alázatos tisztelettel.
Tisztelet és mérhetetlen köszönet illeti témavezetőmet Zelena Dórát, hiszen a türelme és
oktató szavai nélkül ma ez a dolgozat nem létezhetne. Köszönöm, hogy hitt bennem és intő
szavaival visszaterelt ehhez a dolgozathoz.
Mergl Zsuzsa és Bekóné Hajni bátorító és oktató szavai is sok nehéz pillanaton lendítettek
keresztül. Köszönöm a sok apró ötletet és segítségüket, mellyel munkámat könnyebbé
tették.
Köszönet illeti Barna Istvánt az in situ hibridizációk során nyújtott segítségéért.
Sokat köszönhetek a Magatartásélettan és Stressz kutatócsoport minden tagjának, hiszen
egy olyan közegben dolgozhattam velük, ami szakmailag inspiráló, emberileg támogató
volt.
Köszönet illeti Édesanyámat, Kislányomat és Nővéremet, akik a legnehezebb időszakban is
kitartottak mellettem és sok terhet vettek le a vállamról, hogy a dolgozatom nyugodt
körülmények között megszülethessen.